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SH-T3526-2004石油化工异种钢焊接规程《SH/T35262004石油化工异种钢焊接规程》是中国石油和化工行业的一项重要标准,主要针对石油化工领域中异种钢的焊接技术要求和操作规范进行了详细规定。该规程旨在确保异种钢焊接的质量和安全性,满足石油化工装置在高温、高压、腐蚀等复杂工况下的使用需求。
主要内容概述
1.适用范围本规程适用于石油化工行业中异种钢(如碳钢与不锈钢、低合金钢与不锈钢等)的焊接工程水利、市政、建筑工程施工组织设计,涵盖压力容器、管道、设备及结构件的制造和安装过程中的焊接作业。
2.焊接材料选择规程对异种钢焊接时所用焊材的选择提出了明确要求。根据母材的化学成分、力学性能及服役环境,选择合适的填充金属(如镍基合金焊条或不锈钢焊条),以保证焊缝区域的强度、韧性和抗腐蚀性能。
3.焊接工艺评定在进行实际焊接前,必须完成焊接工艺评定试验(PQR)。通过模拟实际工况,验证焊接工艺参数(如电流、电压、预热温度、层间温度等)是否能够满足设计和规范要求。
4.焊接方法常见的焊接方法包括手工电弧焊(SMAW)、钨极氩弧焊(TIG)、熔化极气体保护焊(MIG/MAG)等。规程根据不同异种钢组合推荐了适宜的焊接方法,并对操作细节进行了规范。
5.焊接接头设计异种钢焊接时,由于两种钢材的物理和化学性能差异较大,容易出现裂纹、脆化等问题。因此,规程对焊接坡口形式、过渡层设置以及焊接顺序进行了明确规定,以减少残余应力和热影响区的不良影响。
6.质量检验与验收焊接完成后,需按照相关标准进行无损检测(如射线检测、超声波检测、磁粉检测等),并结合宏观检查、金相分析和机械性能测试,确保焊缝质量符合设计要求。
7.注意事项强调焊接过程中对预热、层间温度控制的重要性,避免因温差过大导致的裂纹或变形问题。同时,对于涉及腐蚀介质的工况,应特别关注焊缝区域的耐蚀性。
总结《SH/T35262004》为石油化工行业异种钢焊接提供了系统化的指导,有效提升了焊接质量和工程可靠性。通过严格执行该规程,可以降低焊接缺陷的发生率,延长设备使用寿命,保障生产安全。
6.1.1焊接前应根据设计文件要求和合格的焊接工艺评定编制施工技术文件,并按施工技术文件的 要求进行施焊。
a)气体保护焊风速大于2m/s,其他焊接方法风速大于8m/s; b)相对湿度大于90%; c)雨、雪环境; d)焊件温度低于一20°℃。 6.1.3当焊件温度为一20℃~0℃时,应在始焊处100mm范围内预热到15°℃以上。 6.1.4施焊前应检查坡口形式、组对间隙,清除坡口表面及坡口两侧不小于20mm范围内的油漆、 铁锈等污物,奥氏体不锈钢坡口两侧各100mm范围内应采取防飞溅措施。 6.1.5焊件组对时的定位焊及固定卡具焊接应由合格焊工按合格的工艺施焊,定位焊缝的长度、厚度 和间距,应能保证焊缝在正式焊接过程中不致开裂。 6.1.6采用卡具组对时,卡具材质宜与母材材质相同或接近。去除卡具时,不应伤及母材,对残留痕 迹应打磨修平,对淬硬倾向大的焊件,打磨后应进行表面磁粉或渗透检测。 6.1.7对采用氩弧焊或氩弧焊打底焊缝,定位焊应采用氩弧焊进行。珠光体耐热钢采用氩弧焊时,应 符合SH/T3520的规定;奥氏体不锈钢氩弧焊时,应充氩保护或采取其他防止焊缝背面金属被氧化的 措施。 焊缝充氩保护可采用整体充氩或局部充氩,并考虑预热、热处理等工序对局部充氩装置的影响, 以及焊缝返修时对焊缝背面进行保护的可能性。 6.1.8手工钨极氩弧焊机宜具有性能良好的引弧及衰减装置,引弧时应防止产生夹钨及电弧擦伤。 6.1.9焊接时,不得在焊件表面引弧或试验电流。低温钢、奥氏体不锈钢及淬硬倾向较大的焊件表面 不得有电弧擦伤等缺陷,焊接时应注意起弧和收弧的质量,收弧应将弧坑填满。多层焊的层间接头应 错开。 6.1.10每条焊缝宜一次连续焊完,若因故中断,应根据工艺要求采取措施,防止产生裂纹。再次焊 接前应进行检查,确认无裂纹方可按原工艺要求继续施焊。 6.1.11异种钢焊接与检验及焊后热处理除执行本规程外,尚应符合下列标准的规定: a)压力容器执行GB150的规定; b)有毒、可燃介质管道执行SH3501的规定; C)其他设备和管道执行GB50236的规定。 6.1.12安全技术、劳动保护应执行SH3505的规定。 6.2预热 0至址汉度主城产理经向校大的网材龙政方
a)压力容器执行GB150的规定; b)有毒、可燃介质管道执行SH3501的规定; c)其他设备和管道执行GB50236的规定 6.1.12安全技术、劳动保护应执行SH3505的规定
6.2.1预热温度应按淬硬倾向较大的母材要求确定,且不低于该母材要求预热温度的下限值 6.2.2当环境温度低于0℃时,其预热温度取规定预热温度的上限值。
6.2.3预热宜采用电加热法,且应在焊口两侧均匀进行,并防止局部过热。 6.2.4预热范围以焊口为中心,两侧各不小于壁厚的3倍,且不小于100mm。 6.2.5预热温度宜在距焊口中心50mm~100mm范围内、在预热的同侧或预热的另一侧测量。
6.3.1有预热要求的低合金钢和珠光体耐热钢焊接的层间温度不应低于预热温度,且应立即后热缓 冷或及时进行焊后热处理。后热温度宜为200℃~350°℃,保温时间应不少于0.5h。 6.3.2不同奥氏体不锈钢焊接时,应采用小电流、快焊速、窄焊道及多层多道焊的工艺,并应控制层 间温度,减少高温停留时间。有耐晶间腐蚀要求的双面焊缝,与介质接触的一面焊缝应最后施焊。 6.3.3铁素体钢与奥氏体不锈钢焊接时,焊件的坡口角度可比同种钢稍大,并采用小直径的焊条或焊 丝、小电流、快焊速施焊。 当焊件厚度较大时,宜采用隔离层堆焊法,即先在铁素体钢侧坡口上用高铬镍奥氏体焊条进行隔 离层堆焊。
7.1.1焊后应将焊缝表面上的熔渣、飞溅等清理干净,对焊缝进行外观检查,并应符合下列规定: a)焊缝成型良好: b)焊缝表面不得有气孔、夹渣、弧坑及未填满等缺陷; c)焊接接头表面不允许有裂纹。 7.1.2焊缝系数为1的异种钢焊缝及母材一侧标准抗拉强度下限值大于或等于540MPa的钢材、低 温钢材等焊缝与母材应圆滑过渡且不得有咬边。 7.1.3除本规程7.1.2条规定外,其余钢材的对接焊缝咬边深度不得大于0.5mm,咬边连续长度 不得大于100mm,焊缝两侧咬边的总长不得超过该焊缝长度的10%。 7.1.4焊缝的余高及角焊缝的焊脚尺寸应符合相应的技术标准或设计文件的要求。组对存在错边量 时,焊缝表面的余高h(h’)按图3的方法测量;无组对错边量时,按图4的方法测量。对规则焊缝 其焊缝余高为1/2(h+h2)。
图3焊缝有组对错边量时的余高测量
图4焊缝无组对错边量时的余高测量
7.2.1异种钢焊接接头无损检测应按设计文件要求进行。 7.2.2无损检测的比例与合格标准应符合本规范6.1.11条的规定。 7.2.3按比例进行抽检的焊缝应优先选择异种钢焊缝,且应首先抽检焊缝交叉部位。
7.2.2无损检测的比例与合格标准应符合本规范6.1.11条的规定。
8.1 焊缝返修前应分析缺陷产生的原因,并确定返修工艺。 8.2焊缝返修应由持合格证且有相应资格的焊工担任,并应有焊接返修记录。 8.3焊缝缺陷清除后,应用砂轮机把刨槽淬硬层清除掉,并修磨成U型槽,其长度宜不小于50mm。 8.4有预热要求的焊接接头,焊缝返修应预热,且预热温度应比焊接时的预热温度高30℃~50℃。 8.5双面焊焊接接头,当清除焊缝缺陷已达2/3板厚仍未将缺陷完全清除时,应在该状态下修磨刨槽 后进行焊接,然后再从另一侧进行返修。 8.6返修部位的焊缝表面应修磨成与原焊缝基本一致,并按原检测要求进行检验。 8.7同一部位的返修次数不宜超过二次,二次以上返修时,返修工艺应经单位项目技术负责人批准。
9.1焊后热处理应按本规程6.1.11条规定进行。 9.2焊后热处理应采用自动温度记录仪记录热处理曲线。 9.3异种钢焊接的焊后热处理制度应兼顾两侧母材的应力消除和重要性,将焊后热处理温度调整至 较重要一侧材料的热处理温度范围eps外墙外保温施工方案,但温度不应超过两者中任一钢号的下临界点Acl。 9.4焊后进行局部热处理时,加热范围应为焊缝中心两侧各不小于焊缝宽度的三倍,且不小于100mm, 加热区以外部分应保温(见图5)。
图5焊后热处理加热范围示意
表B.1给出了常用进口锻件及铸件的公称成分与相当的ASTM标准的钢号
表B.1常用进口材料的锻件及铸件
() 南回业工市 9
对本规程条文中要求执行严格程度用的助动词,说明如下: (一)表示要求很严格、非这样做不可并具有法定责任时,用的助动词为“必须”(must); (二)表示要准确地符合标准而应严格遵守时,用的助动词为: 正面词采用“应”(shall); 反面词采用“不应”或“不得”(shallnot)。 (三)表示在几种可能性中推荐特别合适的一种,不提及也不排除其他可能性,或表示是首选的但 未必是所要求的,或表示不赞成但也不禁止某种可能性时,用的助动词为: 正面词采用“宜”(should); 反面词采用“不宜”(shouldnot)。 (四)表示在标准的界限内所允许的行动步骤时,用的助动词为: 正面词采用“可”(may); 反面词采用“不必”(neednot)。
综合厂房、动力中心、水泵房工程施工组织设计SH/T3526 2004
范围 4总则 4.2焊接工艺评定... ·23 4.2.1通则. 4.2.2母材表面耐磨堆焊的工艺评定.. 23 4.2.3带隔离层焊缝的工艺评定. 23 4.3焊工.. 5焊接材料选用.· 5.2不同奥氏体钢的焊接.. 5.3 3铁素体钢与奥氏体钢的焊接…. *26 6焊接工艺. ·26 6.1 一般规定·…· 26 6.2 预热 6.3 焊接… 27 焊接检验 27 7.1外观检验 焊后热处理
a)不同铁素体钢的焊接: b)不同奥氏体钢的焊接; c)铁素体钢与奥氏体钢的焊接; d)为达到表层耐磨、耐腐蚀目的等的堆焊焊接: e)同种钢材选择异质填充金属的焊接。 关于异种钢的焊接,本规程考虑到和相关标准(如GB50236等)一致,并参考美国的《焊接手册》 及石油化工工程中比较常见的焊接情况,确定了上述的范围为异种钢的焊接,上述范围比国内有关的 规范的范围有所扩大,主要是增加了耐磨和同种钢材选择异质填充金属的焊接,因为此种情况的焊接 和异种钢的焊接原理是相同的