SHT 3527-2009《石油化工不锈钢复合钢焊接规程》解析题要

1SH/T3527-2009《石油化工不锈钢复合钢焊接规程》解读题要目次背景概要前言1范围2规范性引用文件3材料3.1一般规定3.2钢材3.3焊接材料4焊接工艺评定和焊工考试4.1焊接工艺评定4.2焊工考试5焊前准备5.1坡口加工及检查5.2组对与定位焊接6焊接6.1一般规定6.2预热6.3焊接工艺6.4焊接检验6.5焊缝返修6.6焊后热处理附录A（资料性附录）常用不锈钢复合钢板复层的化学成分和力学性能用词说明（见规程正本）附：条文说明（见规程正本）2前言本规程是根据国家发展和改革委员会办公厅《2006年行业标准项目计划》（发改办工业【2006】1093号），由中国石油化工集团公司组织中国石化第四建设公司和海洋石油工程股份有限公司对SH3527-1999《石油化工不锈钢复合钢焊接规程》进行修订而成。本规程共分6章和1个资料性附录。本规程与SH3527-1999《石油化工不锈钢复合钢焊接规程》（上一版本）相比，主要变化如下：---------调整了规程的编写结构；---------增加了复层为奥氏体-铁素体双相不锈钢复合钢复合钢焊接的有关规定；---------对不锈钢复合钢焊接的工艺评定及焊工考试进行了补充规定；--------增加了焊接时引弧板及熄弧板的有关规定。本规程以黑体字标志的条文为强制性条文，应严格执行。背景概要：容器设备盛装具有各种化学腐蚀性介质时，必然对容器壁壳产生腐蚀影响，严重至发生腐蚀破坏，引发安全事故，涉及生命安全与造成国家财产毁损。自20世纪五十年代以耒，对具有各种化学腐蚀性介质的容器设备，往往采取内壳衬防腐层衬里的办法解决，其耐蚀及抗磨蚀效果较差、质量不易保证，工期长、后期维修麻烦，使用寿命不长。到八十年代以耒，国内外开发了具有耐蚀性能的不锈钢复层与碳钢或低合金钢为基层的不锈钢复合钢板，解决了以往人工制作防腐耐磨衬里层的种种弊短，保证了工程质量，并具有良好的防腐耐磨性能。20世纪九十年代我国石化行业在总结制造经验与使用效果的基础上，编制发布了SH/T3527-1999《石油化工不锈钢复合钢焊接规程》，经历了十年多的发展与实践，经过了调研及认真审核，制定、发布了新的SH/T3527-2009《石油化工不锈钢复合钢焊接规程》，以适应我国石油化工业快速发展的需要。并由工业和信息化部2009.12.4日发布，2010.6.1实施。本讲座题要仅供解析之用。3《石油化工不锈钢复合钢复合钢焊接规程》解读1范围本规程规定了不锈钢复合钢焊接材料、焊接工艺评定、焊工考试、焊接工艺、焊接检验和焊后热处理的要求。本规程适用于石油化工建设和扩展项目的不锈钢复合钢设备和管道采用焊条电弧焊(SMAW)、钨极气体保护焊(GTAW)、熔化极气体保护焊(GMAW)和埋弧焊(SAW)等方法的焊接施工。★★★适用于不锈钢复合钢设备和不锈钢复合钢管道的焊接：SMAW（焊条电弧焊）、GTAW（钨极气体保护焊）、GMAW（熔化极气体保护焊）、SAW（埋弧焊）等方法的焊接施工。★★★本规程内容规定了不锈钢复合钢焊接有关的六项内容：焊接材料、焊接工艺评定、焊工考试、焊接工艺、焊接检验、焊后热处理等。★★★不锈钢是指主加元素Cr的含量能使钢处于钝化状态，又具有不锈特性的钢。为此不锈钢Cr的含量应高干12%，此时钢的表面迅速能形成致密的Cr2O3氧化膜，其耐蚀性发生突变性提高。不锈钢中还加入了Ni、Mo等其它元素，也提高了其耐腐蚀性能。★★★在本规程中所提及的有关不锈钢复合钢板的复层材料，其不锈钢的分类是按其元素组织类型划分的；★★★不锈钢复合钢的复层材料，其不锈钢品种应包括：奥氏体不锈钢：应用广泛，Cr、Ni含量较高，在氧化性中性及弱还原性介质中有良好的耐蚀作用。如1Cr19Ni9、0Cr18Ni9；铁素体型不锈钢：应用较为广泛，主要用于腐蚀环境不十分苛刻的环境场合。如1Cr17、0Cr27Mo、Cr25Ti；奥氏体-铁素体不锈钢：其奥氏体铁素体各占50%的不锈钢，其屈服性能好，抗点蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀及腐蚀疲劳性能高于普通不锈钢。如304、304L、316、316L、00Cr18Ni12Mo、0Cr26Ni5Mo2等；马氏体不锈钢：如Cr13型马氏体不锈钢，并添加了Ni、Mo元素形成新的马氏体不锈钢（在不锈钢复合钢的复层材料中不常见）。如06Cr13Al、06Cr13、ZG0Cr13Ni14Mo等。***************************2规范性引用文件下列文件中的条款通过本规程的引用而成为本规程的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用本规程，然而，鼓励根据本规程达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版适用于本规程。GB2653焊接接头弯曲及压扁试验方法GB/T228金属材料室温拉伸试验方法GB/T229金属夏比缺口冲击试验方法（改名）GB/T4842氩GB/T5117碳钢焊条GB/T5118低合金钢焊条GB/T5293碳素钢埋弧焊用焊剂GB/T8110气体保护电弧焊用碳钢.低合金钢焊丝GB/T8165不锈钢复合钢板和钢带4GB/T983不锈钢焊条GB/T14957熔化焊用钢丝GB/T12470埋弧焊用低合金钢焊丝与焊剂GB/T17854埋弧焊用不锈钢焊丝与焊剂GB/T50484石油化工建设工程施工安全技术规范JB4708钢制压力容器焊接工艺评定JB/T4730.2承压设备无损检测第2部分：射线检测JB/T4730.3承压设备无损检测第3部分：超声检测JB/T4730.4承压设备无损检测第4部分：磁粉检测JB/T4730.5承压设备无损检测第5部分：渗透检测JB4733压力容器用爆炸不锈钢复合钢板改为NB/T47002.1《压力容器用爆炸焊接复合钢板》JB/T4747压力容器用刚焊条订货技术条件YB/T5092焊接用不锈钢丝国质检锅【2002】109号锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则3材料3.1一般规定3.1.1不锈钢复合钢和焊接材料应具有出厂质量证明文件。3.1.2当材料有下列情况之一时，不得使用：a)质量证明文件特性数据不符合产品标准及订货技术条件或对其有异议；b)实物标识与质量证明文件标识不符；c)要求复验的材料未经复验或复验不合格。★★★3.1.1-3.1.2是强制性条款，强调质量证明文件的重要性，应是材料制造厂家的质量证明书原件。3.2钢材3.2.1不锈钢复合钢板应符合GB/T8165《不锈钢复合钢板和钢带》或NB/T47002.1《压力容器用爆炸焊接复合钢板》的要求。常用不锈钢复合钢板复层的化学成分和力学性能参见本规程附录A。3.2.2不锈钢复合钢板质量证明文件应包括钢号.炉批号.规格.化学成分.力学性能.供货状态.标准号及合同中规定的附加技术条件。3.2.3不锈钢复合钢板经验收合格后应作上标识，按不同材质.规格分别放置，且复层不得与碳素钢及低合金钢接触。3.2.4进口不锈钢复合钢板尚应符合合同规定的标准和技术条件。解析：★★★★★★压力容器用不锈钢复合钢板应当按照相应引用标准的规定选用，并且符合以下要求：(1)复合钢板复合界面的结合剪切强度，不锈钢－钢复合板不小于210MPa，镍－钢复合板不小于210MPa，钛－钢复合板不小于140MPa，铜－钢复合板不小于100MPa。(2)复合钢板基层材料的使用状态符合有关引用标准的规定。(3)碳素钢和低合金钢基层材料（包括钢板和钢锻件）按照基层材料标准的规定进行冲5击试验，冲击功合格指标符合基层材料标准或者订货合同的规定。(4)复合钢板执行标准：《压力容器用爆炸不锈钢复合钢板》；其材料的冲击值指标应符合标准要求★★★对不锈钢复合钢板实施强制性条件，方允使用。3.1.1不锈钢复合钢和焊接材料应具有出厂证明文件3.1.2当材料有下列情况之一时，不得使用：a.质量证明文件特性参数不符合产品标准及订货技术条件或对其有异议；b.实物标识与质量证明文件标识不符；c.要求复验的材料未经复验或复验不合格。*****************************************★★★GB150-2010中对不锈钢-钢复合板的规定要求（摘要）4.3复合钢板4.3.1不锈钢-钢复合板4.3.1.1不锈钢-钢复合板的技术要求应符合NB/T47002.1的规定，其基材和覆材应符合本标准的有关规定。不锈钢-钢复合板应在热处理后交货，其交货状态应符合本标准对基材的规定。不锈钢钢复合板的使用温度范围应同时符合本标准对基材和覆材使用温度范围的规定。设计单位应在设计文件中规定复合板的级别。4.3.1.2设计单位也可选用其他复合钢板标准，但其技术要求和使用温度范围应符合4.3.1.1的规定，其中复合界面的结合剪切强度应不小于210MPa。4.3.2镍-钢复合板4.3.2.1镍-钢复合板的技术要求按NB/T47002.2的规定，其基材应符合本标准的有关规定，覆材按NB/T47002.2的规定。镍-钢复合板应在热处理后交货，其交货状态应符合本标准对基材的规定。镍—钢复合板的使用范围应同时符合基材和覆材使用范围的规定，其中基材的使用温度应符合本标准的规定，覆材的使用温度范围应符合JB/T4756的规定。设计单位应在设计文件中规定复合板的级别。4.3.2.2设计单位也可选用其他复合钢板标准，但其技术要求和使用温度范围应符合4.3.2.1的规定，其中复合界面的结合剪切强度应不小于210MPa。4.3.3钛-钢复合板4.3.3.1钛-钢复合板的技术要求应符合NB/T47002.3的规定，其基材应符合本标准的有关规定，覆材按NB/T47002.3的规定。钛-钢复合板应在热处理后交货，其交货状态应符合本标准对基材的规定。钛—钢复合板的使用温度下限按本标准对基材的规定，使用温度上限为350℃。设计单位应在设计文件中规定复合板的级别。4.3.3.2设计单位也可选用其他复合钢板标准，但其技术要求和使用温度范围应符合4.3.3.1的规定，其中复合界面的结合剪切强度应不小于140MPa。4.3.4铜-钢复合板4.3.4.1铜-钢复合板的技术要求应符合NB/T47002.4的规定（以下从略）**************************************3.3焊接材料3.3.1不锈钢复合钢所使用的焊接材料质量证明文件包括标准号.牌号.规格.批号.熔敷金属的化学成分.力学性能应符合下列标准和合同技术条件的规定：a)焊条应符合GB/T983、GB/T5117和GB/T5118的规定；b)气体保护焊用的焊丝应符合YB/T5092、GB/T8110和GB/T14957的规定；6c)埋弧焊用钢丝与焊剂应符合GB/T5293.GB/T12470和GB/T17854的规定；d)用于承压设备的焊接材料还应符合JB/T4747的规定；e)订货合同规定的技术条件。★★★不锈钢复合钢的基层焊接材料和复层焊接材料选用与焊接相应单一材料的焊材相同；过渡层焊接材料选用应考虑保证复层焊缝所需的Mo、Ni、Ti等特殊合金成分含量。★★★焊接材料验收焊接材料的产品质量证明文件应包括下列内容：a)焊接材料的标准号；b)焊条的型号、牌号、规格及批号，熔敷金属化学成分；c)焊丝钢号、炉（批）号、规格、重量、化学成分；d)熔敷金属力学性能、机械性能检验结果；e)制造厂名称及生产日期；f)检验部门与检验人员签章。★★★焊条包装箱应标明型号、牌号、规格、批号、净重及制造厂名称和生产日期。★★★焊丝标牌应标明钢号、炉（批）号、规格、重量及制造厂名称和生产日期。★★★焊剂包装应标明型号、标准号、规格、批号、净重及制造厂名称和生产日期。***********************************************************************3.3.2焊接用的氩气纯度应符合GB/T4842《氩》的规定；焊接用的二氧化碳气体纯度应不低于99.55%,含水量应不大于0.005%。3.3.3焊条.焊丝和焊剂等焊接材料应存放在库房内，库内温度不应