不銹鋼和碳鋼焊接工藝

                    上海申弘閥門有限公司

1 范圍 人員、 工藝要求、 本規范規定了 CO2 氣體保護焊和鎢極氬弧焊用于管子焊接的焊接前準備、 工藝過程和檢驗。 本規范適用于管子與管子、管子與附件之間的對接和角接接頭，焊接時，可采用純 CO2 氣體或 CO2+Ar 混合氣體的 CO2 半自動或自動焊接，也可采用鎢極氬弧焊。不銹鋼和碳鋼的焊接屬于異種鋼材的焊接一般都選用奧氏體不銹鋼焊條A302.上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(氣體減壓閥,可調式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導式減壓閥,空氣減壓閥,氮氣減壓閥,水用減壓閥,自力式減壓閥,比例減壓閥)、安全閥、保溫閥、低溫閥、球閥、截止閥、閘閥、止回閥、蝶閥、過濾器、放料閥、隔膜閥、旋塞閥、柱塞閥、平衡閥、調節閥、疏水閥、管夾閥、排污閥、排氣閥、排泥閥、氣動閥門、電動閥門、高壓閥門、中壓閥門、低壓閥門、水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。不銹鋼、碳鋼分為好幾種，它們間的可焊性各有差異，但只要焊材的選擇正確，編制焊接工藝沒問題，不銹鋼和碳鋼是可以焊接的
，是不會存在裂紋的。重要管道或長輸管道盡量考慮同種鋼焊接。至于造成不銹鋼的鐵離子污染，不銹鋼管鋪設時可在墊板處加裝
橡膠板，一方面可起隔離作用，另一方面可起減震作用首先我認為焊接應該按使用介質作熱源的焊接方法分為兩大類：

2 2.1 焊接前準備 CO2 半自動或自動焊焊絲選用，見表 1。 表1 母材材質 碳鋼管 1Cr18Ni9Ti 304L 不銹鋼管 316L 317L CO2 半自動或自動焊焊絲選用 焊絲牌號 H08Mn2SiA、DW-100 TWE-711、YJ502 KFX-712C 1Cr18Ni9Ti 304L 316L(實芯) 316L(藥芯) 317L(實芯) 317L(藥芯) φ1.0 φ1.2 規格（mm） φ1.0 φ1.2 φ1.42.2
鎢極氬弧焊焊絲的選用，見表 2。 表 2 鎢極氬弧焊焊絲的選用 母材材質 碳鋼管 1Cr18Ni9Ti 304L 316L 317L 焊絲牌號 J50 1Cr18Ni9Ti（棒狀） 304L 316L（棒狀） 317L（棒狀） φ1.6 φ2.4 規格（mm）不銹鋼管
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2.3 保護氣體 無論是 CO2 半自動或自動焊所用的 CO2 氣體、CO2+Ar 混合氣體，還是鎢極氬弧焊所用的純 Ar 氣體，均應符合氣體質量使用標準，其純度達 99.9 %。

2.4 焊接設備

使用的焊機應嚴格進行定期檢測維修，確保良好的操作性能。 2.5 2.5.1 焊接坡口 壁厚 t≤2mm 時，管子對接拼縫均不開坡口焊接，見圖 1。圖1 2.5.2 壁厚 t＞2mm 的管子對接拼縫，均應開坡口。見圖 2。60°
圖2 2.6 2.6.1 焊前清潔 焊工必須對焊縫坡口面和坡口兩側各寬 20mm 范圍內 （角接焊縫在焊接面兩側各寬 20mm范圍內）作清理，并去除油、銹等污物。

2.6.2 對于碳鋼管的銹蝕，應用砂輪或鋼絲刷清理，直至露出金屬光澤。不銹鋼管應用丙酮
進行清理。

2.6.3 3 坡口加工殘留毛刺應除去，并應重新清理。
人員 凡從事該工藝焊接的焊工，必須經過船級社資格認可考試，考試合格并經船級社認可后，
方能參與相應等級項目的焊接。

焊前先用鋁鉑膠帶對所焊管子接縫兩端面及坡口面封住（對于較長管子可采用海綿、泡 沫、可溶紙等工具做成堵板，設置于距焊縫 150mm～200mm 的兩側，造成一個氣室），管子一 端充氬氣，管子另一端開一個約 5mm 的小孔排氣，等管子內空氣排盡并被氬氣充滿后，方可 開始焊接。

5.1.2 焊接過程 焊接時，先撕開坡口面上的鋁鉑膠帶，長約（30～40）mm，焊一段后，再撕開一段。不 4Q/SWS 41-008-2004
得將坡口面上的鋁鉑膠帶全部撕完后再焊。焊接過程中，必須始終對管內充氬保護。 5.1.3 滯后充氣 焊接結束停留數分鐘后，再停止充氣保護。對于多層焊的中間層和蓋面層，無論采用何 種方法焊接，必須全過程處于管內充氣保護，持續至整個接頭焊接結束。 5.2 對于要求為深熔焊不作射線探傷要求的管子拼縫，如：二級管的拼縫焊接打底層可直接
選用 CO2 氣體保護焊。而要求射線探傷的管子拼縫，打底層必須采用鎢極氬弧焊，中間層及蓋 面層可采用 CO2 氣體保護焊或鎢極氬弧焊焊接。 5.3 5.3.1 5.3.1.1 操作要領 CO2 氣體保護焊操作要領 焊接中，焊槍角度后仰 15°～20°，焊絲伸出長度為（10～15）mm，見圖 3。°焊接 方向圖3 5.3.1.2 當采用橫向擺動運條方法時，擺動幅度稍大于根部間隙或前一層焊縫兩趾端，并略作
停頓，以保證根部及兩趾間熔透。 5.3.1.3 中途熄弧時，必須用砂輪將弧坑打磨成圓滑過渡，再引弧繼續焊接。當焊縫與定位焊
相接時，必須將定位焊去除，然后再引弧焊接。 5.3.2 5.3.2.1 鎢極氬弧焊操作要領 對于水平轉動管子對接的焊接，引弧可選在垂直位置與焊接方向相反 10°～20°區
域內引弧（即 1～2 點鐘位置），見圖 4。

3.2.2 對于水平固定管子對接的焊接，引弧應選在仰臉部偏左或偏右 10mm 處引弧（順時針
焊接，引弧點在約 5 點鐘位置。逆時針焊接，引弧點在約 7 點鐘位置），見圖 5。逆時針焊 接引弧點順時針焊 接引弧點圖5 5.3.2.3

5.3.2.4 引弧必須引在坡口內，不得在坡口處管壁表面隨意引弧。 對于每個點的位置，在施焊過程中,始終沿圓周方向進行變化著。焊接采用半擊穿法。
加以焊絲，以滴狀形式使焊絲溶化的熔滴熔于熔孔中形成熔池，填充焊絲端點始終在熔池內， 焊炬要勻速移動。 5.3.2.5 當焊接熄弧后重新引弧時，引弧點應在弧坑后面重疊焊縫（5～10）mm 處引弧，電弧
引然后，焊炬在引弧處停留（5～10）秒，以獲得與焊縫同寬明亮、濕潤的焊縫，隨后向焊接 方向運弧，直至移動至弧坑根部出現熔孔時，方可填充焊絲

5.3.2.6 焊接結束后，應借助焊機上的電流衰減裝置，逐漸減小焊接電流，從而使熔池逐漸變
小，熄弧后，氬氣在收弧處延時保護，直至熔池冷凝，焊炬方可移開。

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6 6.1 檢驗 焊接結束后，焊工必須對自己所焊部位的焊縫表面清除飛濺，并仔細檢查所焊的焊縫表
面是否存在焊接缺陷，如有缺陷存在，需采用砂輪剔除缺陷，修補完整后方可提交驗收。

6.2 6.3 管子表面焊縫的外觀檢查，應按焊縫表面質量驗收要求執行。 管子焊縫的內在質量，應按一定比例進行無損探傷檢查，檢查標準按該船對管子焊接無損探傷檢查標準執行。

6.4 6.5 當焊縫內部經無損探傷后有超標準的缺陷存在時，必須進行修復。 焊接缺陷修復，應選用砂輪或機械的方法將缺陷部位剔除，重新進行焊接，并再進行無
損探傷檢查。當焊接缺陷有延伸可能時，檢查員在原檢查部位兩端有權延伸檢查。

6.6 當管子焊接結束后須進行密性試驗檢查的焊縫如有滲漏，則必須停止密性試驗，找出滲
漏部位，用砂輪或機械的方法，剔除滲漏處的焊縫，重新焊接，并再次進行密性試驗檢查， 直至滲漏消失。本文相關的論文有：中國閥門產值遞增