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钛材焊接工艺指导书
一、编制说明
本工艺指导书的编制依据为SHJ502-86、HGJ217-86《钛
管道施工及验收规范》。
二、焊接准备
1 管材和焊材的检验
管材、管件和焊材均应有质量证明书,管材、管件
的内外表面应光滑、清洁、无针孔、裂纹、折叠和腐
蚀等缺陷;焊材表面应洁净,无氧化色,不应有裂纹、
起皱、班疤和夹杂等缺陷。
2 焊接方法和焊接材料
1)焊接方法采用手工钨极氩弧焊。焊机应有高频引弧
装置和电流衰减装置。
2) 焊接材料采用与母材同材质和纯度更高一级。
3) 氩弧纯度不应低于99.99%,含水量不大于
300mg/m3
4)氩弧输送管采用塑料软管,不得采用橡胶管或其它
吸湿性材料。
3 管子切割和坡口加工
1) 管子切割采用机械切割或采用机械切割时其表面
不得有氧化层等离子弧割。采用等离子弧切割时要用
机械方法(砂轮)除去油污染层,管子加工应采用清
洁的专用工具。
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2) 坡口形式为Ⅰ型。
3) 管子切口及坡口表面应平整,不得有裂纹、重皮,
并清除毛刺、凸凹、缩口、熔渣及氧化物等。切口平
面最大倾斜度偏差不得超过2.5mm。
4 坡口及焊丝的清理
1) 坡口及其两侧各25mm以内外表面清除油污后,
用细锉或奥氏体不锈钢丝刷等方法清除其氧化膜、毛
刺等缺陷。清洁采用清洁的专用工具。
2) 经机械清理后的表面,焊前使用不含硫的丙酮或
乙醇进行脱脂处理。脱脂严禁使用氧化物容剂,并避
免将棉质纤维附于坡口表面。
3) 焊丝的清理方法与母材焊口相同。
5 焊口组对
1) 焊口组对间隙0~1mm。
2) 管子组对应做到内壁平齐,对口挡边量不得超过
0.2mm。
3) 定位焊采用与正式焊接相同的焊接材料和焊接工
艺,其焊缝长度一般为10mm左右,高度不超过
1.3mm。
4)定位焊缝不得有裂纹、气孔、夹渣及氧化变色等缺
陷,发现缺陷应及时清除。
三 焊接工艺
1 焊接位置采用转动平焊。
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2 焊接作业均应在氩气保护下进行;采用焊炬喷嘴保
护熔池;焊炬拖罩保护热态焊缝;管内充氩保护焊缝
及近缝区的内表面。
3 焊炬喷出的氩气应保护稳定层流,管内应在`焊前提
前充氩气、排净空气,并保护微弱正压和呈流动状态。
4 焊接工艺参数见表
焊接 钨极 焊丝 喷嘴 层间 焊接热输入 氩气流量
(L/MIN)
层数 直径(MM) 直径(MM) 直径(MM) 温度(℃) 焊接电流(A) 电弧电压(V) 焊接速度(cm/min) 喷嘴 保护罩 背面
1 1.6 2.8 14~16 ≤200 50~ 70 10~ 12 10~ 12 10~12 18~ 25 8~10
5采用高频引弧,起弧时焊炬提前送气,熄弧时使用电
流衰减装置和气体延时保护装置,弧坑必须填满避免
大气污染。
6 焊接过程中填充焊丝的加热端应始终保持在氩气的
保护下,熄弧后焊丝焊缝脱离保护时取出,不得立即
暴露在大气中。
7 焊接过程中,电弧应保持稳定,如出现夹钨现象应
立即停止焊接,消除缺陷后方可继续施焊。
8 焊缝焊光,经外观检查合格后进行酸洗工艺。 酸洗
液配方 2~4HF30~40 HNO3余水量(体积比), 酸洗液
温度 ≤60℃ ,酸洗时间 2~3分钟,酸洗后立即用清水
冲洗干净晾干。
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9 焊接工作结束后,应立即填写焊接工作记录。
(1) 焊接检验
1、 外观检查
1)焊缝宽度不得超过5mm,高度应为0~1.5mm。
2)焊缝表面不得有气孔、夹渣、裂纹及未溶合等缺陷,
咬边深度应小于0.2mmH,焊缝两侧的咬边总长度不
得超过该焊缝长度的5%。
3)焊缝表面清理(酸洗)之前应进行色泽检查,焊
缝应呈现银白色、金黄色或呈低温氧化的紫色、蓝色
为合格(以上颜色均指金属光泽)。
2、X射线探伤
钛管道对接焊缝进行100%,X射线探伤,探伤合格标
准按SHJ236-86、HGJ217-86第4.4.3条第三款执行。
3、焊缝返修
焊风经检验不合格部位必须进行返修,返修工艺按原
焊接工艺进行,同一部位的返修次数不得超过两次,
进行返修时,应进行质量分析,制定返修措施,经焊
接责任工程师批准后进行,并在施工焊接记录中说明