焊接工艺规程-通用

焊接工艺规程-通用

发布日期：2010-05-17 来源：中华工具网 浏览次数：12064

核心提示： 通用焊接工艺(一)1 总则 本通用工艺适用于我公司采用手工电弧焊、埋弧自动焊，钨极氩弧焊及熔化极CO2气体保护焊工艺的各类钢

通用焊接工艺(一)1 总则

本通用工艺适用于我公司采用手工电弧焊、埋弧自动焊，钨极氩弧焊及熔化极CO2气体保护焊工艺的各类钢制压力容器的焊接。

2 焊工

2.1 焊工必须按《锅炉压力容器焊工考试规则》进行考试，并取得焊工合格证，方能在有效期内从事合格项目的焊接工作。

2.2 焊接前焊工必须了解所焊焊件的钢种、焊接材料、焊接工艺要点。 3 焊接方法

3.1 下列焊缝一般采用埋弧焊 3.1.1 10≤δ≤60的拼接焊缝；

3.1.2 直径φ≥1000mm且δ≥10mm的A、B缝内、外口；600mm≤直径φ＜1000mm的A、B缝外口。

3.2 下列焊缝一般采用手工焊：

3.2.1 直径φ≥1000mm且δ＜10mm的A、B缝内、外口； 3.2.2 600mm≤直径φ＜1000mm的A、B缝内口 3.2.3 直径φ≥89mm接管与法兰B类缝外口； 3.2.4 C、D 类焊缝。

3.3 下列焊缝一般采用钨极氩弧焊：

3.3.1 直径φ≥1000mm 且δ≤8mm的A、B类缝打底焊； 3.3.2 600mm≤直径φ＜1000mm的A、B类缝打底焊； 3.3.3 直径φ≥89mm接管与法兰B类缝打底焊； 3.3.4 φ＜89mm的接管与法兰B缝焊接； 3.3.5 图样要求采用氩弧焊的C、D类焊缝焊接。 3.4 下列焊缝一般采用熔化极CO2气体保护焊： 3.4.1 塔器的裙座和底座环的焊接；

3.4.2 容器和换热器等设备的鞍座和支座的焊接。[page]

4 焊接材料

4.1 根据产品图纸或JB/T4709《钢制压力容器焊接规程》的规定选用相应的焊接材料。

4.2 焊条、焊丝、焊剂必须具有产品质量证明书，并符合相应的标准规定，经验收或复验合格后方可使用。

4.3 焊条存放处必须干燥，焊条应堆放整齐，分类、分牌号存放，避免混乱。 4.4 焊条、焊剂使用前应按说明书规定进行烘烤，焊条领用时须用焊条筒存放，随取随用。连续使用的焊剂应过筛，除去其中的尘土和粉末。

4.5 焊丝表面应无铁锈、氧化皮、油污等污物。

4.6 焊接用保护气体的纯度必须达到规定的标准要求，有含水量要求的要严格控制其含水量。

5 焊缝坡口形式与基本尺寸

5.1 采用手工焊的坡口形式和基本尺寸规定如下： 5.1.1 单面V 型坡口见图5.1.1。 5.1.2 不对称X 型坡口见图5.1.2。

5.1.3 当直径≤600mm，采用单面焊双面成形工艺时可采用单面V 型外坡口。 5.1.4 当直径>600mm选用V型和X型坡口，先焊大坡口侧，背面清根，再焊小坡口侧。

5.2 采用埋弧自动焊工艺时，焊缝坡口型式和基本尺寸规定如下： 5.2.1 I 型坡口见图5.2.1(适用于ä=10-14mm钢板)。 5.2.2 单面V型坡口见图5.2.2 5.2.3 不对称X型坡口见图5.2.3。

5.3 采用氩弧焊工艺时，一般采用单面V型外坡口见图5.3。

5.4 除5.1条、5.2条、5.3条规定外，可根据产品图纸和相关标准选择焊缝坡口形式和基本尺寸。[page]

6 焊前准备

6.1 全面检查电源、焊机、焊枪、供气系统、工装等设备是否正常。 6.2 确认焊条、焊剂、焊丝牌号、规格及质量是否符合要求。 6.3 检查焊件的装配质量和坡口情况。

6.3.1 焊接的坡口形式和基本尺寸以及装配公差必须符合产品图纸要求及技术工艺文件的规定，坡口应保持平整，不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷。

6.3.2 坡口表面及两侧20mm范围内的水分、铁锈、油污等有害杂质应清理干净。 6.4 不锈钢及其复合钢板复层坡口两侧各100mm范围涂白垩粉，以防止沾附焊接飞溅。

6.5 采用埋弧自动焊焊平板拼缝、筒体纵缝时，必须有引弧板和熄弧板各一块，长150mm，宽100mm，厚度、材质与筒体相同。

6.6 氩气的纯度不低于99.99%（体积比），含水量不超过20×10-6，当瓶内气体压力低于1Mpa时应停止使用。

6.7 按工艺文件要求实施预热，要保持预热的均匀性，确认达到预热温度后才能施焊。 7 焊接要求

7.1 焊接环境出现下列任一情况时，须采取有效防护措施，否则禁止施焊。 7.1.1 风速大于10m/s； 7.1.2 相对湿度大于90%； 7.1.3 雨、雪环境； 7.1.4 焊件温度低于-20℃。

7.2 不锈钢、有色金属容器应有与钢制产品隔离的专用的焊接场地，地面应铺设橡胶等软垫，保持环境清洁。

7.3 焊接环境必须符合安全卫生要求。 7.4 焊工的工作环境应有足够的光线。

7.5 当焊件温度为0℃时，应在施焊处100mm 范围内预热到15℃左右。有预热要求时，应不低于预热温度。

7.6 应在引弧板或坡口内引弧，禁止在非焊接部位引弧。应防止地线、电缆线、焊钳与焊件打弧。

7.7 定位缝若存在裂纹必须清除定位焊重焊；如存在气孔、夹渣时应去除气孔、夹渣。 7.8 熔入永久焊缝内的定位焊两端应修磨至便于接弧。 7.9 受压元件的角焊缝根部应保证焊透。

7.10 双面焊需清理焊根，显露出正面打底的焊缝金属，接弧处应保证焊透与熔合。 7.11 每条焊缝应尽可能一次焊完，当中断焊接时，对冷裂纹敏感的焊件应及时采取后热、缓冷措施，重新施焊时，仍需按规定进行预热。

7.12 按焊接工艺卡执行焊接规范，并注意及时调整电流、电压和焊速，以确保焊接质量。

7.13 采用控制线能量，选择合理焊接次序等措施，防止和减少焊接变形。

7.14 当焊缝出现大量气孔、裂纹及成型不良时，应立即停止焊接，分析原因，进行修补和调整后方可继续施焊。[page]

8 焊接工艺参数的选择 8.1 手工电弧焊工艺

8.1.1 一般根据焊件厚度选择焊条直径，见表8.1.1。 表8.1.1焊条直径的选择

材料厚度（mm）

焊条直径（mm）

＜4 2.5-3.2

4-12 3.2-4

12 ≥4

8.1.2 碱性焊条采用直流电源且反极性焊接，酸性焊条采用交流或直流电源，正或反极性焊接。

8.1.3 焊接电流的选择一般根据焊条直径来确定。在采用同样直径的焊条焊接时，当焊件较厚，可选择电流上限，立、横、仰焊一般应比平焊时小10%左右。焊接奥氏不锈钢时，电流应比焊接碳钢、低合金钢等材料的电流小。

8.1.4 应尽量采用低电压短弧焊，焊接速度应保证焊缝成型良好。 8.1.5 焊接电流、电压匹配关系见表8.1.5。 表8.1.5焊接电流、电压匹配关系

焊条直径（mm）

电流（A）

电压（V）

2.5 50-80 16-18

3.2 100-130 18-20

4.0 160-200 21-23

5.0 200-250 23-25

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8.2 埋弧自动焊工艺

8.2.1 酸性焊剂适用于交流或直流电源焊接，碱性焊剂适用于直流电源用反极性焊接。 8.2.2 焊接中、厚板压力容器纵、环缝时，焊丝直径一般为4mm、5mm。 8.2.3 焊接电流与电压的匹配关系见表8.2.3。 表8.2.3 焊接电流与电压的匹配关系

焊条电流（A）

焊接电压（V）

600-700 34-36

650-750 35-38

700-800 36-40

750-850 38-42

8.3 手工钨极氩弧焊工艺

8.3.1 电源种类与极性应根据焊件材料进行选择，一般选用直流正接。

8.3.2 焊丝直径：碳钢和低合金钢及铬钼耐热钢一般为2.5mm，奥氏体不锈钢及其他高合金钢一般为2.0mm。钨极直径一般为2.5-4mm，端部形状为90°锥形，通常情况下，氩气流量为 8-12L/min，当采用双面通氩保护时，背面氩气流量小于正面氩气流量，一般为4-8L/min。

8.3.3 焊接电流一般为70-110A，电弧电压为9-13V。 8.4 熔化极气体保护焊工艺。

8.4.1 此工艺一般仅适用于焊接碳钢和低合金钢，选用直流反接。 8.4.2 焊丝直径一般为1.2mm，通常情况下CO2流量为5-15L/min。 8.4.3 焊接电流一般为180-220A，电弧电压为18-22V。[page] 9 焊缝表面的形状尺寸及外观要求

9.1 焊缝内、外表面的外观应符合以下规定。

9.1.1 焊缝和热影响区表面不得有裂纹、气孔、夹渣、未溶合、未焊透、弧坑和焊瘤 等缺陷。

9.1.2 焊缝上的溶渣和两侧的飞溅必须清除干净。

9.1.3 对接焊缝区应平滑过渡，无突变，角接焊缝区应圆滑过渡到母材。 9.2 A、B类接头焊缝的余高e1、e2及宽度，按表9.2、图9.2的规定。 表9.2 焊缝余高及焊缝宽度允许偏差

标准抗拉强度下限值σb≤540MPa的

其他钢材

钢材以及Cr-Mo低合金钢材

余

单面坡口 高

e1 e1

e2

0%

δs 且≤3

5

0-1

≤1.

0%

δ1 且≤3 0-1

0%

δ2 且≤3

≤4

0-1

5%

δ2 且

1.5 0-1

≤0%

δs 且≤4

4

0-1

0%

δs 且≤ 0-1

e2

e1

e2

e1

e2

e1

e2

双面坡口

单面坡口

双面坡口

宽度

不大于坡口外沿宽度 +8

同条接头宽度差 ≤4

同类型宽度接头差 ≤8

9.3 C、D 类焊缝的焊脚高度应符合设计图样要求，当图样无规定时，取焊件中较薄件厚度。补强圈的焊脚高度：当补强圈厚度≤8mm时，其焊脚高等于补强圈厚度；当补强圈厚度＞8mm时，其焊脚高等于补强圈厚度的70%，且不小于8mm。

9.4 使用标准抗拉强度下限值σb＞540Mpa的钢材及Cr-Mo低合金钢材和不锈钢材料制造的容器以及焊缝系数取1的容器、低温压力容器，其焊缝表面不得有咬边，其他容器焊缝表面的咬边深度不得大于0.5mm，咬边连续长度不得大于100mm，焊缝两侧咬边总长不得超过该焊缝长度的10%。

9.5 筒节施焊后，应检查焊缝棱角度，其值不得大于（σs/10+2mm），且不大于5mm，同时检查筒节的椭圆度e，应不大于设计内径Di的1%，否则应校圆。

10 焊后工作

10.1 对焊缝外观质量进行自检。

10.2 对按规定进行焊缝标识。焊缝外观质量进行自检。

10.3 按要求填写焊接记录。按规定进行焊缝标识。 10.4 整理设备，清理现场。 11 说明

本通用工艺的规定若与有关标准和图纸的技术要求不一致时，按有关标准和图纸 的技术要求执行。

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焊接工艺

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核心提示： 通用焊接工艺(一)1 总则 本通用工艺适用于我公司采用手工电弧焊、埋弧自动焊，钨极氩弧焊及熔化极CO2气体保护焊工艺的各类钢

通用焊接工艺(一)1 总则

本通用工艺适用于我公司采用手工电弧焊、埋弧自动焊，钨极氩弧焊及熔化极CO2气体保护焊工艺的各类钢制压力容器的焊接。

2 焊工

2.1 焊工必须按《锅炉压力容器焊工考试规则》进行考试，并取得焊工合格证，方能在有效期内从事合格项目的焊接工作。

2.2 焊接前焊工必须了解所焊焊件的钢种、焊接材料、焊接工艺要点。 3 焊接方法

3.1 下列焊缝一般采用埋弧焊 3.1.1 10≤δ≤60的拼接焊缝；

3.1.2 直径φ≥1000mm且δ≥10mm的A、B缝内、外口；600mm≤直径φ＜1000mm的A、B缝外口。

3.2 下列焊缝一般采用手工焊：

3.2.1 直径φ≥1000mm且δ＜10mm的A、B缝内、外口； 3.2.2 600mm≤直径φ＜1000mm的A、B缝内口 3.2.3 直径φ≥89mm接管与法兰B类缝外口； 3.2.4 C、D 类焊缝。

3.3 下列焊缝一般采用钨极氩弧焊：

3.3.1 直径φ≥1000mm 且δ≤8mm的A、B类缝打底焊； 3.3.2 600mm≤直径φ＜1000mm的A、B类缝打底焊； 3.3.3 直径φ≥89mm接管与法兰B类缝打底焊； 3.3.4 φ＜89mm的接管与法兰B缝焊接； 3.3.5 图样要求采用氩弧焊的C、D类焊缝焊接。 3.4 下列焊缝一般采用熔化极CO2气体保护焊： 3.4.1 塔器的裙座和底座环的焊接；

3.4.2 容器和换热器等设备的鞍座和支座的焊接。[page]

4 焊接材料

4.1 根据产品图纸或JB/T4709《钢制压力容器焊接规程》的规定选用相应的焊接材料。

4.2 焊条、焊丝、焊剂必须具有产品质量证明书，并符合相应的标准规定，经验收或复验合格后方可使用。

4.3 焊条存放处必须干燥，焊条应堆放整齐，分类、分牌号存放，避免混乱。 4.4 焊条、焊剂使用前应按说明书规定进行烘烤，焊条领用时须用焊条筒存放，随取随用。连续使用的焊剂应过筛，除去其中的尘土和粉末。

4.5 焊丝表面应无铁锈、氧化皮、油污等污物。

4.6 焊接用保护气体的纯度必须达到规定的标准要求，有含水量要求的要严格控制其含水量。

5 焊缝坡口形式与基本尺寸

5.1 采用手工焊的坡口形式和基本尺寸规定如下： 5.1.1 单面V 型坡口见图5.1.1。 5.1.2 不对称X 型坡口见图5.1.2。

5.1.3 当直径≤600mm，采用单面焊双面成形工艺时可采用单面V 型外坡口。 5.1.4 当直径>600mm选用V型和X型坡口，先焊大坡口侧，背面清根，再焊小坡口侧。

5.2 采用埋弧自动焊工艺时，焊缝坡口型式和基本尺寸规定如下： 5.2.1 I 型坡口见图5.2.1(适用于ä=10-14mm钢板)。 5.2.2 单面V型坡口见图5.2.2 5.2.3 不对称X型坡口见图5.2.3。

5.3 采用氩弧焊工艺时，一般采用单面V型外坡口见图5.3。

5.4 除5.1条、5.2条、5.3条规定外，可根据产品图纸和相关标准选择焊缝坡口形式和基本尺寸。[page]

6 焊前准备

6.1 全面检查电源、焊机、焊枪、供气系统、工装等设备是否正常。 6.2 确认焊条、焊剂、焊丝牌号、规格及质量是否符合要求。 6.3 检查焊件的装配质量和坡口情况。

6.3.1 焊接的坡口形式和基本尺寸以及装配公差必须符合产品图纸要求及技术工艺文件的规定，坡口应保持平整，不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷。

6.3.2 坡口表面及两侧20mm范围内的水分、铁锈、油污等有害杂质应清理干净。 6.4 不锈钢及其复合钢板复层坡口两侧各100mm范围涂白垩粉，以防止沾附焊接飞溅。

6.5 采用埋弧自动焊焊平板拼缝、筒体纵缝时，必须有引弧板和熄弧板各一块，长150mm，宽100mm，厚度、材质与筒体相同。

6.6 氩气的纯度不低于99.99%（体积比），含水量不超过20×10-6，当瓶内气体压力低于1Mpa时应停止使用。

6.7 按工艺文件要求实施预热，要保持预热的均匀性，确认达到预热温度后才能施焊。 7 焊接要求

7.1 焊接环境出现下列任一情况时，须采取有效防护措施，否则禁止施焊。 7.1.1 风速大于10m/s； 7.1.2 相对湿度大于90%； 7.1.3 雨、雪环境； 7.1.4 焊件温度低于-20℃。

7.2 不锈钢、有色金属容器应有与钢制产品隔离的专用的焊接场地，地面应铺设橡胶等软垫，保持环境清洁。

7.3 焊接环境必须符合安全卫生要求。 7.4 焊工的工作环境应有足够的光线。

7.5 当焊件温度为0℃时，应在施焊处100mm 范围内预热到15℃左右。有预热要求时，应不低于预热温度。

7.6 应在引弧板或坡口内引弧，禁止在非焊接部位引弧。应防止地线、电缆线、焊钳与焊件打弧。

7.7 定位缝若存在裂纹必须清除定位焊重焊；如存在气孔、夹渣时应去除气孔、夹渣。 7.8 熔入永久焊缝内的定位焊两端应修磨至便于接弧。 7.9 受压元件的角焊缝根部应保证焊透。

7.10 双面焊需清理焊根，显露出正面打底的焊缝金属，接弧处应保证焊透与熔合。 7.11 每条焊缝应尽可能一次焊完，当中断焊接时，对冷裂纹敏感的焊件应及时采取后热、缓冷措施，重新施焊时，仍需按规定进行预热。

7.12 按焊接工艺卡执行焊接规范，并注意及时调整电流、电压和焊速，以确保焊接质量。

7.13 采用控制线能量，选择合理焊接次序等措施，防止和减少焊接变形。

7.14 当焊缝出现大量气孔、裂纹及成型不良时，应立即停止焊接，分析原因，进行修补和调整后方可继续施焊。[page]

8 焊接工艺参数的选择 8.1 手工电弧焊工艺

8.1.1 一般根据焊件厚度选择焊条直径，见表8.1.1。 表8.1.1焊条直径的选择

材料厚度（mm）

焊条直径（mm）

＜4 2.5-3.2

4-12 3.2-4

12 ≥4

8.1.2 碱性焊条采用直流电源且反极性焊接，酸性焊条采用交流或直流电源，正或反极性焊接。

8.1.3 焊接电流的选择一般根据焊条直径来确定。在采用同样直径的焊条焊接时，当焊件较厚，可选择电流上限，立、横、仰焊一般应比平焊时小10%左右。焊接奥氏不锈钢时，电流应比焊接碳钢、低合金钢等材料的电流小。

8.1.4 应尽量采用低电压短弧焊，焊接速度应保证焊缝成型良好。 8.1.5 焊接电流、电压匹配关系见表8.1.5。 表8.1.5焊接电流、电压匹配关系

焊条直径（mm）

电流（A）

电压（V）

2.5 50-80 16-18

3.2 100-130 18-20

4.0 160-200 21-23

5.0 200-250 23-25

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8.2 埋弧自动焊工艺

8.2.1 酸性焊剂适用于交流或直流电源焊接，碱性焊剂适用于直流电源用反极性焊接。 8.2.2 焊接中、厚板压力容器纵、环缝时，焊丝直径一般为4mm、5mm。 8.2.3 焊接电流与电压的匹配关系见表8.2.3。 表8.2.3 焊接电流与电压的匹配关系

焊条电流（A）

焊接电压（V）

600-700 34-36

650-750 35-38

700-800 36-40

750-850 38-42

8.3 手工钨极氩弧焊工艺

8.3.1 电源种类与极性应根据焊件材料进行选择，一般选用直流正接。

8.3.2 焊丝直径：碳钢和低合金钢及铬钼耐热钢一般为2.5mm，奥氏体不锈钢及其他高合金钢一般为2.0mm。钨极直径一般为2.5-4mm，端部形状为90°锥形，通常情况下，氩气流量为 8-12L/min，当采用双面通氩保护时，背面氩气流量小于正面氩气流量，一般为4-8L/min。

8.3.3 焊接电流一般为70-110A，电弧电压为9-13V。 8.4 熔化极气体保护焊工艺。

8.4.1 此工艺一般仅适用于焊接碳钢和低合金钢，选用直流反接。 8.4.2 焊丝直径一般为1.2mm，通常情况下CO2流量为5-15L/min。 8.4.3 焊接电流一般为180-220A，电弧电压为18-22V。[page] 9 焊缝表面的形状尺寸及外观要求

9.1 焊缝内、外表面的外观应符合以下规定。

9.1.1 焊缝和热影响区表面不得有裂纹、气孔、夹渣、未溶合、未焊透、弧坑和焊瘤 等缺陷。

9.1.2 焊缝上的溶渣和两侧的飞溅必须清除干净。

9.1.3 对接焊缝区应平滑过渡，无突变，角接焊缝区应圆滑过渡到母材。 9.2 A、B类接头焊缝的余高e1、e2及宽度，按表9.2、图9.2的规定。 表9.2 焊缝余高及焊缝宽度允许偏差

标准抗拉强度下限值σb≤540MPa的

其他钢材

钢材以及Cr-Mo低合金钢材

余

单面坡口 高

e1 e1

e2

0%

δs 且≤3

5

0-1

≤1.

0%

δ1 且≤3 0-1

0%

δ2 且≤3

≤4

0-1

5%

δ2 且

1.5 0-1

≤0%

δs 且≤4

4

0-1

0%

δs 且≤ 0-1

e2

e1

e2

e1

e2

e1

e2

双面坡口

单面坡口

双面坡口

宽度

不大于坡口外沿宽度 +8

同条接头宽度差 ≤4

同类型宽度接头差 ≤8

9.3 C、D 类焊缝的焊脚高度应符合设计图样要求，当图样无规定时，取焊件中较薄件厚度。补强圈的焊脚高度：当补强圈厚度≤8mm时，其焊脚高等于补强圈厚度；当补强圈厚度＞8mm时，其焊脚高等于补强圈厚度的70%，且不小于8mm。

9.4 使用标准抗拉强度下限值σb＞540Mpa的钢材及Cr-Mo低合金钢材和不锈钢材料制造的容器以及焊缝系数取1的容器、低温压力容器，其焊缝表面不得有咬边，其他容器焊缝表面的咬边深度不得大于0.5mm，咬边连续长度不得大于100mm，焊缝两侧咬边总长不得超过该焊缝长度的10%。

9.5 筒节施焊后，应检查焊缝棱角度，其值不得大于（σs/10+2mm），且不大于5mm，同时检查筒节的椭圆度e，应不大于设计内径Di的1%，否则应校圆。

10 焊后工作

10.1 对焊缝外观质量进行自检。

10.2 对按规定进行焊缝标识。焊缝外观质量进行自检。

10.3 按要求填写焊接记录。按规定进行焊缝标识。 10.4 整理设备，清理现场。 11 说明

本通用工艺的规定若与有关标准和图纸的技术要求不一致时，按有关标准和图纸 的技术要求执行。

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关键词：

焊接工艺