馮鎮(zhèn)江
摘要:雙面埋弧焊螺旋鋼管是壓力管道中常用產(chǎn)品。其焊接工藝評(píng)定是保證壓力管道焊接質(zhì)量的一個(gè)重要手段。是特種設(shè)備壓力元件制造許可和API認(rèn)證審核必須審核的項(xiàng)目,是保證鋼管焊接質(zhì)量各項(xiàng)物理性能必須符合相關(guān)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)要求的重要手段。
關(guān)鍵詞:焊接;螺旋鋼管;工藝評(píng)定
一、焊接工藝評(píng)定概述
(一)焊接工藝評(píng)定的定義
NB/T470142011標(biāo)準(zhǔn)定義為:為驗(yàn)證所擬定的焊件焊接工藝的正確性而進(jìn)行的試驗(yàn)過程及結(jié)果評(píng)價(jià)。
(二)雙面埋弧焊螺旋鋼管的焊接工藝評(píng)定
為使雙面埋弧焊螺旋鋼管焊接接頭的拉伸、彎曲、沖擊、化學(xué)分析及無損檢測(cè)等符合規(guī)定,對(duì)預(yù)焊接工藝規(guī)程進(jìn)行驗(yàn)證性試驗(yàn)和結(jié)果評(píng)價(jià)的過程。
(三)雙面埋弧焊螺旋鋼管焊接工藝評(píng)定依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)
NB/T470142011《承壓設(shè)備焊接工藝評(píng)定》、APISPEC5L附錄B、ASME第九卷等。
(四)雙面埋弧焊螺旋鋼管焊接工藝評(píng)定目的
(1)評(píng)定螺旋鋼管生產(chǎn)機(jī)組及焊工是否有能力焊出符合GB/T97112011、APISPEC5L等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)所要求的焊接接頭;
(2)驗(yàn)證本公司針對(duì)該規(guī)格鋼管所擬訂的焊接工藝指導(dǎo)書是否正確;
(3)為制定正式的焊接工藝規(guī)程或焊接操作指導(dǎo)書提供可靠的技術(shù)依據(jù)。
(五)雙面埋弧焊螺旋鋼管焊接工藝評(píng)定應(yīng)用范圍
(1)適用于雙面埋弧焊螺旋鋼管的對(duì)接焊縫和補(bǔ)焊焊縫工藝評(píng)定;
(2)適用于焊條電弧焊,埋弧焊等焊接方法。
(六)雙面埋弧焊螺旋鋼管焊接工藝評(píng)定過程
(1)根據(jù)制管用鋼帶或帶鋼的焊接性能,按照合同和客戶的技術(shù)要求規(guī)定和制造工藝擬定預(yù)焊接工藝規(guī)程(簡(jiǎn)稱PWPS);
(2)試制鋼管進(jìn)行施焊和制取試樣;
(3)檢測(cè)雙面螺旋鋼管焊接接頭和手工電弧焊焊接接是否符合合同和技術(shù)條件及相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求;
(4)形成焊接工藝評(píng)定報(bào)告對(duì)預(yù)焊接工藝規(guī)程進(jìn)行評(píng)價(jià)。
(七)雙面埋弧焊螺旋鋼管焊接工藝評(píng)定注意事項(xiàng)
(1)雙面螺旋埋弧焊鋼管的焊接工藝評(píng)定應(yīng)在準(zhǔn)備生產(chǎn)相應(yīng)鋼管的機(jī)組上進(jìn)行;
(2)焊接工藝評(píng)定所用電焊機(jī)應(yīng)正常,電流表、電壓表等儀表應(yīng)經(jīng)檢定并在有效期內(nèi);
(3)制管用鋼帶或帶鋼、焊絲、焊劑、焊條等應(yīng)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn);
(4)由本單位操作技能熟練的焊工使用本單位焊接設(shè)備進(jìn)行試制鋼管的焊接,焊接人員應(yīng)為有證人員。
(八)雙面埋弧焊螺旋鋼管焊接工藝規(guī)程流程圖
二、雙面埋弧焊螺旋鋼管焊接工藝評(píng)定需要考慮的幾個(gè)方面
(一)母材(生產(chǎn)鋼管所用的鋼帶或帶鋼)
(1)鋼材類級(jí)別和類別劃分(NB/T470142011《承壓設(shè)備焊接工藝評(píng)定》表1可查)。
(2)APISPEC5L相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求做焊接工藝評(píng)定:
a.L360/X52以下的鋼級(jí)現(xiàn)場(chǎng)焊接工藝評(píng)定可只做一次;
b.L415/X60以上的鋼級(jí)現(xiàn)場(chǎng)焊接工藝評(píng)定是每個(gè)鋼級(jí)都要做的。
(二)準(zhǔn)備生產(chǎn)的鋼管厚度
試件可滿足的焊接鋼管厚度(一般雙面埋弧焊螺旋鋼管的厚度大于等于6mm,小于等于25.4mm):
①評(píng)定試生產(chǎn)鋼管厚度為6mm≤T≤10mm時(shí),適用于焊件厚度的范圍規(guī)定是:下限值為6mm,上限值為2T。
②評(píng)定試件厚度為10mm (三)焊接材料 焊絲、焊劑、焊條等焊接材料,在焊接過程中會(huì)有相應(yīng)的金屬元素進(jìn)入焊縫中,改變了原母材的化學(xué)成分,會(huì)改變?cè)覆牡奈锢硇阅?。在焊材的選取上應(yīng)該進(jìn)行合理的選擇,盡量少的選擇適用范圍較大的焊材。如焊絲可選擇H10Mn2(用于Q235B、L245、L290等)H08C(用于L415、L450等高鋼級(jí))(NB/T470152011《壓力容器焊接規(guī)程》表3可查)以利于“評(píng)定”工作進(jìn)行。 (四)管子試件直徑 一般規(guī)程中對(duì)管子直徑的“評(píng)定”沒有嚴(yán)格規(guī)定。但對(duì)于特殊要求的合同還是應(yīng)該進(jìn)行評(píng)定,如Q345D等低溫用管。 (五)試件的焊接位置 雙面埋弧焊螺旋鋼管制造行業(yè)特點(diǎn),對(duì)“評(píng)定”的焊接位置一般采用平焊位,手工焊進(jìn)行鋼管補(bǔ)焊時(shí)可采用立焊位。 (六)預(yù)熱與層間溫度 雙面埋弧焊螺旋鋼管制造一般不進(jìn)行試件預(yù)熱;手工焊和雙絲或多絲焊注意層間溫度。 (七)焊后熱處理 雙面埋弧焊螺旋鋼管制造一般不進(jìn)行焊后熱處理。 (八)焊接規(guī)范參數(shù)和操作技術(shù) 當(dāng)焊接規(guī)范參數(shù)和操作技術(shù)出現(xiàn)變化時(shí),應(yīng)按其參數(shù)類型重新評(píng)定或變更工藝指導(dǎo)書。 (1)自動(dòng)埋弧焊時(shí),焊絲伸出長(zhǎng)度變化大于10mm; (2)自動(dòng)埋弧焊時(shí),焊接速度變化范圍比評(píng)定值大100mm/min; (3)自動(dòng)埋弧焊時(shí),從單絲焊改變?yōu)殡p絲或多絲焊;焊絲焊劑牌號(hào)改變時(shí)(如H08C改為H10Mn2); (4)實(shí)際焊接生產(chǎn)時(shí)溫度與評(píng)定時(shí)溫度相差50℃以上; 等等。 三、結(jié)語(yǔ) 綜合以上幾個(gè)方面考慮,對(duì)埋弧焊螺旋鋼管的焊接工藝進(jìn)行評(píng)定,在實(shí)際工作中經(jīng)過實(shí)踐證明是十分有益的。 參考文獻(xiàn): [1]NB/T470142011承壓設(shè)備焊接工藝評(píng)定[J]. [2]ASME第九卷焊接規(guī)范[J]. [3]張子榮,時(shí)煒,鄭華.簡(jiǎn)明焊接材料選用手冊(cè)[J].機(jī)械工業(yè)出版社,1999.5,(1):258260.