焊接方案：坡口外观质量要求与工人准备

2023-07-02 理论教育版权反馈

【摘要】：3）所有坡口的外观质量均应符合GB50236中Ⅲ级焊缝的规定。焊接人员的准备参加高炉炉壳焊接操作的焊工，必须是经过专业培训考试合格，具有国家相关部门颁发给合格证的焊工。检测不合格的部位必须返修处理，但同一部位返修不得超过3次。

1.焊接方法与标准

1）高炉炉壳焊接全部采用CO₂气体保护焊，采用JQ.YJ501-1药芯焊丝，立口焊接采用多层焊，环口焊接采用多层多道焊。

2）炉壳坡口焊前须进行预热，焊后进行保温、缓冷而后进行整体热处理，预热、缓冷及退火采用电加热法。

3）所有坡口的外观质量均应符合GB50236中Ⅲ级焊缝的规定。超声波检测按GB11345规定的Ⅱ级焊缝执行，焊后热处理按GB150标准执行。

4）炉壳安装焊接的立口或环口焊缝，应连续施焊，不得中途停止，如必须采取两次焊接，需制定有效工艺措施。

2.焊前准备

（1）技术准备相关人员首先熟悉施工图样，根据施工图样设计说明及相关施工规范、标准，结合公司高炉安装焊接经验，编制焊接工艺。组织施工人员进行技术交底，并根据炉壳材质要求，做出相应的焊接工艺评定，根据评定报告编制焊接作业指导书。

（2）焊接机具（设备工具）的准备气体保护焊焊机32台；硅整流焊机3台；风动磨光机8台；碳弧气刨枪6把；空压机3台；热处理控温箱2台；远红外加热块180块；吸铁式保温80块；测温仪1台；尖锤、钢丝刷按焊工人数配置。

（3）焊接人员的准备参加高炉炉壳焊接操作的焊工，必须是经过专业培训考试合格，具有国家相关部门颁发给合格证的焊工。施焊人员焊前要进行技术交底，统一编号，做好焊接记录。

3.焊接工艺

（1）焊接前的检查检查内容有：坡口尺寸、间隙、坡口两侧的打磨质量、对口错边量、有无油污、裂纹、夹层等超标现象，如有必须经处理后方可进行加热、焊接。

（2）加热设施安装高炉炉壳焊接采用电加热块对坡口进行加温，每块加热块长620mm、宽260mm，将加热装置安装在坡口的外侧，应保证加热区域覆盖坡口两侧150～200mm。

（3）焊前预热与测温焊前炉壳预热温度要求在100～150℃，开始预热后升温速度不宜过快，要求总的预热时间为1～2h完成。测温从开始加热后，每隔30min左右测温一次，并做好升温记录；如发现温升过快或过慢，应及时进行调整。立口的测温位置以坡口两侧距离200mm，上、中、下各一点（见图16-11）；环口的测温位置先将环口等分16份，每点上、下距坡口200mm的各2点（共32点）为测温点（见图16-12）。

图16-11 立口加温示意图（单位：mm）

图16-12 环口加温示意图（单位：mm）

4.焊接

（1）立口的焊接每道立口焊接由2名焊工完成，焊接采用多层焊，每层均采取分段反向焊，每段长度为400mm左右，焊接方向向上，焊接顺序如图16-13所示。每带炉壳立口先焊内口，焊至2～3层后，外口清理焊根，经打磨确认无缺陷后，开始焊接外口（外口清根时，内口照常焊接），这样，既保证了内侧的层间温度，又保证了外侧的预热温度。

焊接过程中，各道坡口的焊接速度、焊接电流要保持一致，每层的厚度控制在4mm左右，最厚不宜超过6mm；要求每焊完一层，必须进行检查，发现缺陷必须经处理后，方可焊下一层，后一层的焊接起终点与前一层的起终点要错开30～50mm；内、外口的面层采用直通焊，其厚度不超过4mm。

（2）环口的焊接先将环形焊缝按圆周等分成16段，每名焊工焊一段，按逆时针方向同时焊接（见图16-14），每段再均等分成若干小段，采用退焊法，有效控制焊接变形及层间温度。每道坡口均采用多层多道焊，要求各段的焊接速度、焊接电流、电压保持一致，每段接头处后一层与前一层错开30mm。待内环口焊完2～3层后，外环口清根、检查，确认无缺陷后，开始进行焊接。每层的检查、处理、焊接要求与内环口焊接要求相同。

图16-13 立缝焊接示意图

图16-14 环口焊接示意图

5.炉壳焊接要求及注意事项

焊接时，要同时进行施焊，不得有先焊、后焊现象，所有焊工应听从带班人统一指挥。所用的焊接材料和焊接母材相符并符合设计文件要求。遇有大风、降雨天气，须采取有效措施，否则不准焊接。

6.焊接参数

1）焊接规范参数：焊接电流140～260A，焊接电压26～30V，焊接速度80～360mm/min，气体流量15～20L/min，喷嘴直径20～25mm。

2）碳弧气刨规范参数：对于6mm直径圆碳棒，采用电流250～350A、电压40～42V、刨削速度300～1000mm/min；对于8mm直径圆碳棒，采用电流320～420A、电压和刨削速度与6mm直径碳棒相同。

7.炉壳焊接检验

（1）焊后的外观检查每道焊缝焊完后，施焊人及专业负责人要对坡口外观进行检查，其外观质量应符合GB50236中Ⅲ级焊缝的规定。焊缝表面不允许有表面裂纹、气孔、夹渣、熔合性飞溅；咬边深度小于0.5mm，且长度不大于100mm；表面加强高不大于5mm；表面凹陷深度小于0.5mm，且长度小于100mm。

（2）焊缝内部缺陷检查及处理应符合施工规范规定及设计要求规定高炉炉壳焊后按设计说明规定须进行无损检测，检查焊缝内部质量。

无损检验方法根据安装现场环境，采用超声波探测检验；检验部位为所有炉壳板丁字形对接部位；检验长度以丁字接口为中心，各边长取300mm进行检验；其他探伤位置根据监理单位要求按不小于3%进行抽检。

焊缝检验总长度不应少于全部焊缝总长的20%，其质量应符合设计文件规定和国家现行有关规范规定中Ⅱ级焊缝的规定。

经无损检测发现有不合格部位，须在焊工负责人指导下，用碳弧气刨刨开缺陷部位，用角向磨光机打磨，确认无缺陷后，采用气体火焰对刨开部位进行加热，达到100℃以后再进行焊接，焊接后应重新进行焊缝外观及内部检查，确认无缺陷后，进行加热、保温，加热温度为250℃以上。

检测不合格的部位必须返修处理，但同一部位返修不得超过3次。返修部位应做好记录。

焊接方案：坡口外观质量要求与工人准备

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