1Cr5Mo合金钢管焊接及热处理工艺标准

范围及特点

本工艺标准适用于汉地阳光石油化工有限公司施工工程中 1Cr5Mo 合金钢管（包括炉管和工艺管道）的焊接及热处理工程施工。通过本工艺标准施工的管道，经济合理、性能稳定，安全可靠。 

焊接方法及焊材

2.1 焊接方法
1Cr5Mo 合金钢管道焊接采用手工钨极氩弧焊打底，打底焊时管道内部应充氩气护；填充及盖面焊采用焊条电弧焊。
2.2 焊材选用
2.2.1 氩弧焊焊丝选用：H1Cr5Mo
2.2.2 焊条电弧焊焊条选用：型号（标准号）：E5MoV-15（GB/T5118） 牌号：R507
2.3 焊材管理 
2.3.1焊条、焊丝、焊接用气体等焊接材料应符合有关国家标准、行业标准的规定，应具有质量合格证明书，且实物与证书上的批号相符。外观检查时，焊条的药皮不得有受潮、脱落或明显裂纹。出厂期超过一年的焊条，应进行焊条焊接工艺性能试验，合格后方可使用。
2.3.2 焊条使用前，必须经烘干合格，并符合下列规定：
1）烘箱与保温箱应有温度自动控制仪，烘干温度允许偏差为±10℃。测温仪表应经检定合格，并在 有效期内；
2）焊条应按出厂说明书要求进行烘干，也可烘干温度为350-400℃，烘干时间为1～2h。
3）焊条烘干时，升温和降温的速度应缓慢，升温速度不宜超过150℃/h，降温速度不宜超过200℃/h；
4）不得将冷态焊条突然装入高温状态的烘干箱内，也不得将高温的焊条从烘干箱中取出任其迅速冷却。应随烘干箱冷却到200℃后取出或迅速移入保温箱内存放。
2.3.3 焊丝在使用前应清除其表面的油污、锈蚀等；保护气体应保持干燥。
2.3.4 焊工均应配备焊条保温筒，做到随用随取。烘烤合格的焊条从烘烤箱或保温箱内取出后， 应立即装入保温筒内，并妥善封盖。
2.3.5手工钨极氩弧焊宜采用铈钨棒,使用的氩气纯度应在 99.99％以上，含水量应小于 20mg/L。

坡口加工及要求

3.1 坡口加工 坡口应采用机械方法加工,条件不允许时可用。坡口加工后，应进行外观检查，其表面不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷。设计文件要求对坡口表面 进行无损检测时，应按现行标准的规定进行，检测范围为坡口端部以内20mm。
3.2 组对要求 焊接接头组对前，应用手工或机械方法清理其内外表面，在坡口两侧20mm范围内不得有油漆、毛刺、锈斑、氧化皮及其他对焊接过程有害的物质。焊接接头组对前，应确认坡口加工形式、尺寸，其表面不得有裂纹、夹层等缺陷。
3.3坡口形状：（以δ=10mm为例）

焊前预热

4.1 预热方法宜采用电加热法，无条件时，可采用氧乙炔火焰加热法。预热升温应缓慢而均匀。
4.2 预热温度可用测温笔或触点式温度计进行测量。
4.3 预热和焊后热处理：预热温度和层间温度控制在250-350℃之间，火焰法和电加热法均可，为防止局部过热，加热区外100mm予以保温——以区域坡口为中心不小于壁厚的5倍且不小于100mm。每条焊缝需一次焊完，如不得已中断必须保证焊件缓慢冷却。重焊仍需预热，焊接完毕保持焊件在预热温度以上数小时，然后缓慢冷却，焊缝正面余高不宜过高。

焊接

5.1 焊接宜采用多层多道焊接。
5.2 焊口达到预热温度后立即进行底层焊道的焊接，且应一次连续焊完。底层焊道要求焊透、成型好；厚壁管底层焊道焊肉厚度不得小于3mm。
5.3 底层焊道完成后一般应立即进行面层焊道的焊接，且应在保持预热温度的条件下，每条焊缝一次连续焊完，如中断焊接，应立即进行温度为 300-350℃时间为 15-30min 的后热处理，然后保温缓冷至室温。再行焊接前应进行检查，确认无裂纹等缺陷后方可按原焊接工艺规程继续进行焊接。
5.4 多层焊时层间温度应不低于350℃，每层的焊缝接头处应错开。
5.5 焊接工艺选择见表：（仅供参考）
 

焊后热处理 

焊后热处理应在焊口焊完后立即进行，否则应进行 300-350℃、时间为 15-30min 的后热处理，然后保温缓冷至室温，在无损检测合格后及时进行。后热去氢处理可防止冷裂纹——焊后加热到250℃以上保温一定时间可使氢气溢出保温时间必须大于半小时（若立即热处理可不进行后热处理）
6.1 热处理操作
6.1.1 管道的焊后热处理应采用电加热法，在热处理过程中应能准确地控制加热温度，且使焊件温度分布均匀。
6.1.2 热处理的加热范围：整体加热法或局部加热法
局部加热法时，以焊缝中心为基准宽度不小于焊缝3倍且不小于25mm,温度大于等于660℃（可选用720度），保温时间二十五分之焊缝厚度且不小于15分钟。
6.1.3 测温采用热电偶，并用自动记录仪记录热处理曲线，测温点应在加热区内，且不少于两点。
6.1.4 焊后热处理参数：
 

6.1.5 热处理时应明确作业负责人，由其依据热处理工艺组织测量导线、管口绝热及控制系统的安装，并严格按热处理工艺要求控制热处理过程。按规定作好热处理记录。
6.1.6 在热处理自动记录曲线上标注热处理操作时间、热处理曲线走纸速度等，由各责任人签名认证。并由项目热处理责任工程师确认热处理自动记录曲线符合工艺要求，填发热处理报告。热处理自动记录 曲线及热处理报告应进入竣工资料。
6.1.7 项目热处理责任工程师或热处理技术人员对热处理全过程实施指导和监督检查。

焊接质量控制

7.1 从事焊接的焊工应符合TSG Z6002-2010《特种设备焊接操作人员考核细则》的管理规定。
7.2 焊缝均应进行外观检查，其表面质量应符合下列要求： 
焊缝外观尺寸应符合设计文件及有关施工验收规范的要求，焊缝与母材应圆滑过度；焊缝和热影响区表面不应有咬边、裂纹、气孔、弧坑和肉眼可见的夹渣等缺陷。
7.3 焊缝的无损检测按设计及规范要求执行。
7.4 作业过程中，要保留质量记录并有可追溯性。