1钢结构CO2气保焊通用施工工艺(完)

QQBB中国石化集团企业(通用工艺)标准第四建设公司★钢结构工程★序列号×××钢结构CO2气保焊通用施工工艺2006—××—××发布2006—××—××实施中国石化集团第四建设公司技术处发布高压工业管道预制通用施工工艺QJ/PG（工业）-012钢结构CO2气保焊通用施工工艺1适用范围1.1本工艺适用于石油化工装置中钢结构CO2气保焊施工；1.2其它领域、用途的钢结构CO2气保焊施工也可参照执行。2引用文件《钢结构工程施工及验收规范》GB50205-2001《建筑钢结构焊接规程》JGJ81-2002《石油化工施工安全技术规程》SHJ3505-97《石油化工钢结构工程施工及验收规范》SH3507-19993施工准备3.1技术准备3.1.1编制行之有效的技术方案;编制焊接工艺指导书;焊接施工前进行技术交底；3.1.2在施工技术方案和焊接工艺指导书中要明确母材的材质,焊接工艺评定参数,焊缝的坡口形式和参数以及焊前焊后工艺的要求。3.2材料准备3.2.1施工作业单位按设计图纸和施工计划安排，提出材料（焊材）使用计划，并依据设计图纸等资料，对到场材料逐一检查验收，对于不符合要求的材料，应禁止使用，同时向供应部门反馈信息，以便及时采取措施。3.3施工机具及措施用料准备3.3.1常用施工设备1)直流电焊机、直流埋弧自动焊机、CO2焊机（半自动）；2）焊条烘干箱、焊条恒温箱、去湿机；3）预热设备、热处理设备；4）无损检测设备。3.3.2常用施工机具及材料高压工业管道预制通用施工工艺QJ/PG（工业）-0131）砂轮机、焊条筒、电焊面罩、打磨面罩；2）电焊把线、焊材。3.4作业条件准备3.4.1现场、预制厂达到“四通一平”条件。3.4.2施工管理人员、作业人员配备到位，安装作业人员的组织管理就绪；参加施焊的焊工应持有有效期内相应材质、相应位置的《锅炉压力容器焊工考试规则》或《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》合格证，严禁无证上岗或越岗施工。3.4.3设计已作交底，图纸经过会审，问题已处理完毕。3.4.4施工图纸资料、标准图集、施工及验收标准规范等已准备就绪，满足施工要求。3.4.5编制了安装的施工技术方案，明确了安装的范围、方法和其它有关要求。3.4.6对施工人员已进行技术交底，明确了施工程序、施工方法、质量标准、质量记录和成品保护、HSE技术要求。4施工工序焊后检验验收返修说明：1、对于方案中规定需要预热的钢材进行预热2、需预热钢材除正式焊接前预热外，点焊前同样需要预热。不合格合格正式焊接坡口打磨、点焊焊前预热审查图纸资料焊接技术交底焊前准备高压工业管道预制通用施工工艺QJ/PG（工业）-0145施工工艺5.1施工准备施工准备要求见本通用施工工艺第3条5.2焊材的检验和保管5.2.1入库材料应具有合格质量证明文件，并按照项目要求进行复验。5.2.2焊丝应按种类、牌号、批号、规格、入库时间分类堆放。每垛应有明确的标志《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》(GB/T8110)及《碳钢药芯焊丝》(GB/T10045)、《低合金钢药芯焊丝》(GB/T17493)的规定。5.2.3焊接材料分类存放保管，专人负责，统一管理，作好记录，材料工程师定期进行检查。焊材库应配置空气去湿机、温湿度记录仪，以保证温度在5—35℃之间，湿度不超过60%。焊丝应存放在架子上，架子离地面和墙面的距离不应小于300mm，集装箱内可靠墙放置。5.2.3焊丝应按种类、牌号、批号、规格、入库时间分类堆放。每垛应有明确的标志。5.3焊接环境要求5.3.1CO2气体保护焊焊接风速小于2m/s5.3.2焊接环境湿度不大于90%5.3.3当焊接环境温度低于0℃时，应将焊接区周围100mm以内加热到20℃以上后再进行焊接，焊接中控制层间温度不低于预热温度（有预热要求的焊接，按预热技术规定执行）。5.4钢材及焊接材料使用要求5.4.1焊接前检查母材质量，若发现母材存在质量问题及时提出，待处理合格后方可进行焊接5.4.2焊接材料质量要求：1）焊材质量证明书齐全，焊接材料的品种、规格、性能应符合现行国家产品标准和设计要求。高压工业管道预制通用施工工艺QJ/PG（工业）-0152）焊材到达施工现场后进行材质复验，复验合格后方可用于现场焊接施工3）焊丝应存放要求干燥、通风良好并有专人负责，焊条库管理严格执行规章制度，执行公司程序文件的规定4）焊材保管、发放、回收人员必须严格遵守岗位职责，操作规定，作好焊材入库、发放及回收记录。作业人员必须凭焊条领用卡领取焊材，以保证焊材使用正确。5）生锈焊丝及熔嘴导管应无油污、无锈蚀，镀铜层完好无损。6）CO2气体保护焊所用气瓶必须装有预热干燥器。7）气体保护焊使用的二氧化碳气体应符合国家现行标准《焊接用二氧化碳》(HG/T2537)的规定，大型、重型及特殊钢结构工程中主要构件的重要焊接节点采用的二氧化碳气体质量应符合该标准中优等品的要求，即其二氧化碳含量(V/V)不得低于99.9%，水蒸气与乙醇总含量(m/m)不得高于0.005%，并不得检出液态水。5.5焊接工艺评定焊接施工必须有合格的工艺评定，以工艺评定为依据编制出适合焊接施工的焊接工艺指导书，焊接施工管理人员和作业人员按照焊接工艺指导书的规定进行施工。焊接工艺指导书另行发放。5.6焊接工艺要求1）焊工焊接前必须经过焊接技术交底，掌握焊接技术要求后方可从事焊接工作。2）焊接前按工程设计及相关规范要求检查到货预制件的坡口形式、坡口尺寸，若与规定不符须及时提出，待处理合格后方可进行焊接。3）现场坡口处理可采用火焰切割或机械方法切割，切割后应将表面氧化层处理干净。4）气体保护焊、自保护焊部分焊透坡口形状和尺寸宜符合下表的要求：高压工业管道预制通用施工工艺QJ/PG（工业）-016钢结构CO2气保焊通用施工工艺1钢结构CO2气保焊通用施工工艺25）焊接前应检查焊接部位的组装质量及表面清理质量，焊接前必须将坡口及周边油污、铁锈等脏物清理干净。6）用于定位焊的焊接材料必须与正式焊接材料相同，由资质合格的焊工负责点焊。定位焊焊缝与最终焊缝有相同的质量要求。钢衬垫的定位焊宜在接头坡口内焊接，定位焊缝厚度不宜超过设计焊缝厚度的2/3，定位焊缝长度应满足规范要求，定位焊缝预热温度应高于正式焊接预热温度。定位焊缝上有气孔或裂纹等缺陷时，必须清除后重焊。7）焊接中严禁在焊缝内填加焊条头及铁块等金属。8）焊接中严格执行焊接工艺指导书的规定，控制焊接线能量（焊接电流、电压及焊接速度）9）焊接时，严禁在母材表面引弧，打弧，并应注意起弧和熄灭弧质量，收弧时应将弧坑填满，多层焊的层间接头应错开。焊接所用焊接电缆必须完好防止与钢结构短路、打火。10）单根立柱组焊时为保证对接后的柱子的垂直度，要求在焊接时两个焊工对称地施焊，同步进行退步焊，并且在焊接的过程中，两个焊工的施焊进度保持一致，若出现因焊接速度导致的焊接变形，焊工要随时调整焊接速度，控制焊接时层间温度。11）成片框架各节点焊接时，焊工应均匀分布，对称跳焊。12）多层焊接宜连续施焊，每一层焊道完成后应及时清理检查，清除缺陷后再焊，低温环境下焊接控制焊接层间温度，中断焊接时根据板厚采取保温等措施（尤其打底焊接中），再次焊接时预热温度应高于初始预热温度（需要预热的）。13）坡口底层焊接时，焊道尺寸厚度应适宜，最大厚度不超过5mm。14）T形接头、十字接头及角接接头和对接接头主焊缝两端，当不能保证焊接质量时，焊接前必须配置引弧板和收弧板，其材质应与被焊母材相同。15）焊接完成后及几何尺寸均符合要求后，拆除工卡具时不得损伤母材，对残留的焊疤修磨平整。16）根据焊接结构特点焊接中可以考虑采用反变形、刚性固定等措施来控制焊接变形，17）在单根立柱、横梁及节点板组焊完后，钢结构会有不同程度的焊接变形，须进行矫正，矫正采用氧气—乙炔火焰矫正，在变形部位的反面加热后自然冷却，直至几何尺寸合格为止，加热温度不得超过900℃。同一部位的热矫次数不得超过2次。18）焊接工作完成后，在焊缝附近规定位置按要求进行焊接标识，用于焊后外观、钢结构CO2气保焊通用施工工艺3无损检验、硬度检验及今后的质量追踪，标识要求正确、完整、清晰、牢固。19）要求超声波探伤的焊道，当被其它构（部）件覆盖或由于邻近构（部）件的组对影响探伤时，应先探伤合格后，方可覆盖。5.7焊接预热、热处理1）焊接中为了消除焊接应力，保证焊接质量，对于36mm厚板钢结构焊接焊接前0℃以下采取预热，预热温度为60~80℃。对于25~30mm，预热温度80~100℃，对于30mm厚以上钢，预热温度100~120℃。结构复杂部位在上述规定基础上可适当增加预热温度，有关情况参考《建筑钢结构焊接规程》JGJ81-2002中第6.2条规定。2）焊接预热可采用火焰加热方式，并采用专用测温仪器测量。3）预热区域应为焊接坡口两侧，且不小于100mm，火焰加热火焰不准接触焊缝，加热要求均匀，温度满足要求，严禁温度过高。5.8焊接后修磨、返修1）焊接表面缺陷超过质量验收标准时，对表面缺陷应进行打磨，修补2）对于无损检测超标准缺陷，应采用砂轮打磨或碳弧气刨等方式清除焊接缺陷。缺陷清除后应将该部位加工出斜坡口，并应将表面打磨干净，对于裂纹缺陷应在两端钻空，同时返修焊接前进行渗透检查，确认无裂纹后方可焊接。3）返修焊接预热温度应高于正式焊接温度，焊接工艺与正式焊接工艺相同。4）同一部位返修次数不超过两次，两次返修仍不合格应制定返修方案，经工程技术负责人审批合格后报监理工程师认可后方可执行。5）碳弧气刨操作必须由培训合格人员进行，当操作中出现“夹碳”情况，应在边缘5~10mm处重新起刨，深度增加2~3mm，发生“粘渣”时用砂轮机打磨。6质量标准6.1焊缝在冷却到环境温度后进行外观检查，Q345B钢在焊接完成24小时后检查结果作为验收依据。6.2外观检查及无损检测要求见《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002及相关技术文件7HSE注意事项7.1所有参加施工人员必须严格遵《石油化工施工安全技术规程》SH3505--1999和业主/地方政府的有关安全管理制度，并接受监督检查，入场前需进行安全教育，进入现钢结构CO2气保焊通用施工工艺4场必须戴好安全帽，作业时按规定穿戴防护用品；7.2所有选用焊接设备、电动工具等必须严格检查，不合格产品严禁使用。7.3作业人员要按要求穿戴好劳保用品，高度作业要系挂好安全带。7.4预热用乙炔、氧气气瓶，应设有回火阀等防火的安全装置。使用时，不得放在架空线路、生产设备、工艺管道的垂直下方，以及污油井和有火花溅落的地方，在现场施工作业时，动火必须有火票。7.5现场临时施工用电必须实行“三相五线制”、“三级控制两级保护”，其中第一级保护的漏电开关的漏电动作电流根据实际用电量自行确定，漏电动作时间要小于0.1秒。7.6一切用电设备、工具、照明，都必须实行保护接零。保护零线必须单独敷设，不许通过任何开关和熔断器，并在分支点、终点和设备集中点做重复接地。7.7严格执行“一闸一机一保”制，严禁一闸多用。现场禁止使用闸刀开关，一律换用空气开关加漏电保护器，用电设备应保持电缆绝缘和接地良好。手持电动工具应有触电保护器，做到“一机一保”，防止触电事故发生。7.8电线、电缆、电焊把线和砂轮线等不许与钢丝绳绞在一起，严禁乱拉乱拽电线，不许用金属丝绑扎电线和电缆，架线要有绝缘子或其它绝缘措施。7.9焊接和切割场所及其周围区域无着火的可能。电缆、焊接设备及软管、表、焊枪、气瓶在使用前进行检查。乙炔表使用时配回火防止器。7.10焊接和动火作业时采取防护措施，避免对附近人员造成伤害。乙炔瓶立放，有防震圈并有防晒措施。气瓶与明火距离不小于10m。7.11所有进入施工现场的人员必须按项目统一规定，正确佩带安全帽、安全带、劳保鞋、防护眼镜、劳保手套等个人防护用品。7.12参加施工的人员必须熟悉施工现场情况，熟悉工作内容、施工程序、检验要求等，并严格按施工技术方案要求进行施工。7.13焊接时必须将周围的易燃物清除干净，注意风向和火花飘落的方向，远离油漆、防腐等危险性作业。7.