27
14
注：
试验温度下三个试样的冲击功平均值不得低于表中的规定；其中单个试样的冲击功可小于平均值，但不得小于平均值的70%
（7）低温钢钢板、钢管、管件及锻件的使用状态、冲击韧性试脸及无损检测要求应符合国家标准或行业标准外还应符合设计文件的规定。
2.3.2焊接材料
（1）低温钢焊条应符合国家现行的《低合金钢焊条》GB5118o
（2）低温钢焊丝应符合国家现行的《气体保护电弧焊用碳钢，低合金钢焊丝》GB/T8110的规定，焊剂应符合国家现行规标准。
（3）国外焊材应符合生产国相应的技术标准的要求。
（4）焊接材料入库时，应核查其质量证明书，同时检查包装状况，不得有破损、受潮、锈蚀等现象。
（5）焊条应按批进行药皮含水量或熔敷金属扩散室含量的复验，其检脸方法按相应的焊条标准或技术要求。
（6）铛极气体保护焊所用的氨气应符合国家现行的标准《室气〉〉GB4842的规定，且纯度不应低于99.96%
2.4主要工机具
2.4.1设备
表2.4.1设备一览表
序号
机具名称
型号
备注
1
焊接电源
ZX5-（400-630）
可控硅式焊接或碳弧气刨用
2
焊接电源
ZX7-（250-400）
逆变式焊接使用
3
焊接电源
WS-（165-315）
可控硅式量弧焊机
4
焊接电源
MZ-（500-1000）
埋弧焊用
5
焊材烘烤箱
ZYHC-（60-150）
烘烤和储藏焊条使用
6
空气等离子切割机
PS-99
切割厚度1~40mm
2.4.2各种设暂性能应完好，电流电压等仪表应在检测周期，焊接电源宜安放在通风的集装箱。
2.4.3工具：
焊接面罩、焊条保温筒、清渣锤、钢丝刷、气割工具、角向磨光机。
2.5测量及计量器具
表2.5计量器具一览表
序号
器具名称
型号
备注
1
电流表
DM6056A
检测焊接电流、电压
2
温湿度表
JWS-A4
测量焊接区域及仓库温湿度
3
秒表
1/100sec
测量焊接速度用
4
风速计
AVM-01/03
测量焊接区域风速0~40m/s
5
红外测温仪
一
测量预热、后热温度0~10009
6
焊接检验尺
一
检测对口尺寸、焊缝外观尺寸
2.6作业条件
2.6.1焊接工艺评定覆盖率、焊工持证率应达到100%
2.6.2
焊接环境应符合下列规定，否则应采取有效的预热和防护措施。
3施工工艺
3.1工艺流程
3.1.1
焊接施工工艺流程
3.1.2焊接工艺评定流程图
3.1.2.1低温钢压力容器、压力管道焊接工艺评定应执行《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708。
其余的也可执行《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规》GB50236
3.1.2.2《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708和《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规》GB50236中未包括的低温钢材，应按钢号分别进行评定。
3.1.2.3工艺评定的低温冲击试验合国家现行的标准《金属低温夏比冲击试验方法》，试脸温度应低于或等于容器、管道的最低设计温度。
3.1.3焊工培训考核取证流程图
3.1.3.1从事低温钢压力容器、压力管道焊接的焊工，应按《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》进行考试。
从事其它低温钢焊接的焊工也可按《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规》GB50236第五条进行考试。
3.1.3.2焊工合格证的项目应覆盖该焊工参加焊接的工作容。
且该焊工施焊工作必须在合格项目有效期。
3.1.4焊材管理流程图
3.1.4.1焊接材料入库时，应核查其质量证明书，同时检查包装状况，不得有破损、受潮、锈蚀等现象。
焊条应按批进行药皮含水量或熔敷金属扩散氢含量的复验。
首次使用某厂或某牌号焊条宜进行焊接性能试焊，以鉴定焊材的工艺性能和探伤质量。
3.1.4.2焊材库应具备防潮、通风、保暖性能，并设温湿度计实施监控。
室温度应在以上，相对湿度不超过60%。
3.1.4.3焊材需分规格、型号及批号分列排放，做出标识。
焊材存放必须离地离墙300mm。
3.1.4.4焊材烘干设专职烘烤管理员
3.1.4.5焊接材料在烘干及保温时应严格按要求执行。
烘干焊条时应注意防止焊条因骤冷骤热而导致药皮开裂或脱落。
不同类型的焊接材料原则上应分别烘干，但烘干规相同的不同类型焊接材料加同炉烘干时，必须间隔且有明显的标记。
3.1.4.6焊接材料的烘干规可参照焊接材料说明书和焊接工艺的要求确定。
焊前要求烘干的焊接材料如烘干后在常温下搁置4小时以上，应再次烘干。
累计的烘干次数一般不宜超过2次。
3.1.4.7烘干后的焊接材料应存放在规定要求恒温温度的恒温箱，并按不同型号、不同牌号、不同规格分别摆放，并设直明显标记。
3.1.4.8焊材烘烤管理员对焊接材料的烘干、保温、发放及回收应作详细记录。
3.1.4.9推荐焊接材料的烘干温度、保温时间。
表3.L4.9推荐焊接材料的烘干温度、保温时间。
、
类别
牌号
温度（℃）
时间（h）
低温钢焊条
J507RH
400
1
W607
350
1
W607H
400
1
3707、W707Ni
350
1
W807、W907Ni
350
1
W107、W107Ni
350
1
烧结焊剂
SJ101
300~350
2
SJ102、SJ603
300~350
2
熔炼焊剂
HJ431
250
2
HJ250
300~350
2
3.2工艺操作过程
3.2.1焊材选用
3.2.2.1碳素钢、镒钢应选与母材成分份和性能相同或相近的（低翅型）高韧性材料，也可选用低银合金焊材。
3.2.2.2含镣钢应选含保量与母材成分（韧性）相同或稍高的焊接材料。
3.2.2.3异种低温钢焊接时，应选用低温韧性较高的钢材相匹配的焊条。
3.2.2.4常用低温钢推荐选用的焊条牌号
表3.2.2.4常用低温钢推荐选用的焊条牌号
钢号
手工电弧焊
埋弧焊
室弧焊
焊条型号
焊条牌号
焊丝牌号
焊剂型号
焊丝牌号
09Mn2V
E5515-C1
W707Ni
H08Mn2MoVA
HJ250
ER55-C1
09Mn2VDR
E5515-C1
W707Ni
-
一
09MnD
E5O15-G
W607
-
-
ER55-C1
09MnNiD
一
W707
H10Mn2A
YD507A
09MnNiDR
一
W707
H10Mn2A
YD507A
06MnNbDR
E5515-C2
\V907Ni
-
ER55-C2
16MnD
E5O15-G
J507RH
H10Mn2A
YD504A
ER55-C1
16MnDR
E5O15-G
J507RH
H10Mn2A
YD504A
ER55-C1
15MnNiDR
E5O15-G
W607
-
-
20MnMoD
E5516-G
J556RH
-
-
3.5Ni
E5015-C2L
W107/W107Ni
H05N13A
SJ603
ER55-C3
9Ni
Ni-Gr-Nb-Ti
InconcI82
-
-
70Ni-Mo-W-
3.2.2.5坡口形式、尺寸、加工方法及组对要求。
3.2.2.1焊缝坡口形式、尺寸应符合设计文件和焊接工艺指道书的规定。
3.2.2.2坡口面加工宜采用机械方法。
当采用火焰切割时，应清除过热层和氧化层，并将表面凹凸不平处打磨平整，火焰切割时环境温度应＞0℃,否则应进行预热。
3.2.2.3坡口表面应无裂纹、夹渣、分层等缺陷
3.2.2.4焊缝组对不得采用锤击等强制手段进行组装，不得在受压元件上刻划或敲打材料标记和焊工钢印。
3.2.2.5壁厚相同的管子、管件组对时，应使壁平齐，其错边量应《管壁厚度的10%,且《0.5mm
3.2.2.6设备、容器筒体组对时A、B类焊接接头对口错边量b（见图）应符合下表规定。
.
表3.2.2.6设备、容器筒体组对时A、B类焊接接头对口错边itb的选择
对口处的名义厚度6n
按焊缝类别划分的对口错边量b
A
B
<12
12<8n<20
<3
20V6n£40
<3
«5
40V6n£50
<3
>50
«l/86n,且A20
注:
球形封头与圆筒连接的环向接头以及嵌入式接管与圆筒或封头对接连接的A类接头，按B类焊接接头的错边量要求。
3.2.2.7不同壁厚的管子或设备组对
当管道对口壁错边量超过（本标准3.2.3.5条），或设备错边量超过（本标准3.2.2.6条）时，应按图规定削薄厚件边缘。
3.2.2.S组装时卡具、临时支架、定位焊的工艺均应和正式焊接相同,
3.2.2.9手工电弧焊定位焊建的尺寸见下表。
表3.2,2.8手工电弧焊定位焊缝的尺寸一览表
工件厚度（mm）
焊缝高度（mm）
焊缝长度（mm）
焊缝间距（mm）
<4
<4
>5
50~100
5-20
<0.76n且《6
>10
100~300
>20
<8
>50
250~400
3.2.2.10卡具、临时支架与母材接触部分材质应和母材相同或相近，夹具拆除应用砂轮磨除，严禁敲打。
3.2.2.11低温钢板、钢管下料时应做材料移置标识，以防止剩余材料错用。
3.3施工工艺参数
3.3.1预热
3.3.L1焊前预温度应按设计要求或设计指定的施工验收规及编制的焊接作业指导书规定进行。
3.3.1.2《石油化工低温钢焊接规程》SH3525推荐预热温度见下表
表3.3.L2推荐预热温度
序号
厚度（mm）
钢材强度级别及预热温度
420MPa
490-530MPa
590MPa
690MPa
1
<20
一
-
一
75-125r
2
20<6n<25
-
so-iooc
5o-ioor
100~150=C
3
25<8n<32
-
75〜1259
75~125cC
125~175℃
4
32V6n£38
50~100=C
100~150r
100~150cC
150〜200t
5
>38
75~120:
C
125〜1759
125~175cC
150〜2009
注：
9株钢v50mm可不预热
3.3.1.3预热方法宜采用电加热法。
预热时应保证坡口两侧均匀受热。
3.3.1.4预热围应以对口中心为基准，两侧各不小三倍焊件壁厚，且不小于100mm围。
3.3.1.5低温钢焊前预热温度一般不宜过高，
3.3.1.6不同钢号相焊时预热温度按预热温度要求较高的钢号选取。
3.3.1.7当焊件温度低于0℃时,所有未要求预热钢材的焊建也应在始焊处100mm围预热15七以上。
3.3.2焊接工艺参数
3.3.2.1焊接线能量的控制：
（1）焊接线能量公式为：
Q=IU/VX6O
式中：
Q一焊接线能量（J/cm）;
I—焊接电流（A）;
U—电弧电压（V）;
V一焊接速度（cm/min）o
（2）低温钢焊接线能量控制围应根据焊接工艺评定确定，一般推荐焊接铝镇静钢时线能量控制在20〜40KJ/cm围，焊接含镖钢时线能量控制在15~35KJ/cm围。
3.3.2.2工艺参数
焊接工艺参数应根据焊接评定报告确定
表3.3.2.2
（1）推荐手工电弧焊焊接工艺参数
焊缝金属类型
焊条直径（nun）
俾接电流（A）
焊接电压（V）
电源极性
铁索体/珠光体
3.2
90~120
23-24
DC-
铁索体/珠光体
4.0
120〜160
24〜26
DC-
表3.3.2.2
（2）推荐埋弧自动焊的焊接工艺参数
温度级别
钢种
焊丝牌号
焊丝直径
焊剂
焊接电流（A）
焊接电压（V）
-40cC
16MnD
H10Mn2A
2.0
YD504A
260~400
36-42
H10Mn2A
5.0
YD504A
750~820
36〜43
-70cC
09Mn2V
OQMnTiCuR
H08Mn2
MoV
3.0
HJ250
320~450
32-38
表3.3.2.2（3）推荐手工铐极室弧焊焊接工艺参数
铐极直径
（nun）
焊接电流（A）
焊接电压（V）
电源极性
喷嘴直径（mm）
铐极伸出长度（mm）
氢气流量L/min
2.0
60-100
18-20
CD+
8~16
3~8
5~20
2.5
70〜110
18-22
CD+
8〜16
3~8
5〜20
3.4施工过程应注意的问题
3.4.1焊接一般规定
3.4.1.1焊前应将坡口及两侧20mm围的油污、铁锈、污物清理干净。
3.4.1.2地线应于焊件接触牢固，焊接时在坡口引弧，焊件表面不得有电弧擦伤等缺陷。
3.4.1.3焊接时应严格控制接线能量，在保证焊透及溶合良好的条件下，应选用小工艺规，即小电流、短电弧、较快焊接速度和多层多道焊，层间温度不应过高。
3.4.1.4每道焊缝要尽量一次焊完，如因故中断应按工艺要求进行缓冷措施，重新焊接时应进行检查,确认无缺陷后方可按原工艺焊接。
3.4.1.5焊接收弧时应将弧坑填满，并用砂轮磨去弧坑缺陷。
多层焊时层间接头应错开30〜50mm。
必要时焊建完成后，宜对焊建进行表面焊道退火处理。
3.4.1.6焊接时选用焊条直径不宜过大，焊接初层焊道焊条直径一般不超过3.2mm,填充和盖面直径一般不超过4mmo
3.4.1.7卡具、临时支架与母材接触部分材质应和母材相同或相近，夹具拆除应用砂轮唇除，严禁敲打。
3.4.1.8薄壁小直径低温钢管道采用铛极氨弧焊接，厚壁低温钢管道采用鸨极量弧焊打底。
当母材为含镰钢时宜在管充室保护或采用其它背面保护措施。
3.4.1.9根据钢材种类和焊接工艺规程需要进行后热处理的钢，焊建完成后应立即后热，后热温度一般20（TC〜350（,保温时间于壁厚有关，一般不低于0.5小时。
3.5施工环节及重要工序
3.5.1压力容器产品焊接试板
3.5.1.1低温压力容器每台至少应做产品焊接试板一块，试板的备制、数量、位置按GB150-98附录C《低温压力容器》第C4.5条款执行。
3.5.1.2产品试板的钢号、批号、规格、焊接及热处理工艺均应与容器壳板相同，试板应由施焊容器的焊工，在与容器焊接相同的条件下焊接（一般点固在容器筒体纵焊缝延线上焊接）；
3.5.1.3试板焊缝检验项目应和容器相同，容器有热处理要求的试板应与一起进行热处理。
3.5.1.4试样的尺寸、截取、试验方法及合格指标应符合《钢制压力容器焊接试板的力学性能检验》JB4744-2000的有关规定执行。
3.5.2焊缝部缺陷的返修
3.5.2.1经射线或超声波检查的焊缝，发现超标缺陷时，应按检测结果分析缺陷性质、产生原因，并确定位缺陷所在部位（必要时可用超声复测），确定修补侧；
3.5.2.2部缺陷的清除采用砂轮磨削或碳弧气刨的方法进行，当采用气刨清除时应用砂轮磨去渗碳层,修整刨槽至便于焊接形状，并经渗透探伤，确认缺陷完全清除后再进行焊补，
3.5.2.3压力容返修清除缺陷的深度不得超过容器厚度的2/30如达到2/3缺陷仍未完全清除时，应停止清除并进行焊补，然后从另一侧再次清除和焊补；修补焊缝的长度不得小于50mm,且返修后应按原探伤方法、要求检脸合格；
3.5.2.4同一部位（焊缝、外侧各作为一个部位）的修补不宜超过两次，对经过两次修补仍不合格的焊缝，应编制返修工艺，采取可靠的技术措施，经单位技术负责人批准后方可实施修补；
3.5.2.5焊接修补的部位、次数和检测结果应作好记录。
3.5.3焊后热处理
3.5.3.1焊后热处理应按设计要求或设计指定的施工验收规及编制的焊接作业指导书规定进行。
3.5.3.2焊后热处理具体操作工艺执行《热处理施工工艺标准》的规定。
3.3.3.3同种材料不同的产品，不同的施工脸收标准，焊后热处理稍有差别，这里只介绍《石油化工低温钢焊接规程》SH3525推荐焊后热处理条件下表。
表3.5.3.3《石油化工低温钢焊接规程》SH3525推荐焊后热处理条件
钢种
16MnR>
16MnDR
09Mn2VDR
06MnNbDR
2.5Ni
3.5NI
9Ni
焊后热处理
温度（（）
580-620
580-620
>593
593-635
板厚小于等于50mm
不要求热处理
最少保温时间（h）
>1/4
>1/4
1/4
1/4
按厚度确定曷少保温时间（11）
8/25
5/25
6/25
6/25
4质量检脸
4.1质量检验标准：
质量检验标准按设计要求或设计指定的施工验收规的标准执行。
（一般情况可
参照《钢制压力容器》GB150-98附录C和《石油化工低温钢焊接规程》SH3525）
4.2焊后检验。
（施焊前检验、焊接过程检验参照《通用部分焊接施工工艺标准》）。
4.2.1外观
4.2.1.1焊缝应与母材圆滑过度，焊缝表面不允许有裂纹、气孔、夹渣、飞溅、弧坑、咬边等缺陷。
4.2.1.2焊缝余高
（1）管道：
e（2）压力容器：
A、B类焊缝余商不得大于焊件厚度10%,且不大于3mm。
4.2.1.3角焊雒焊脚高度不得低于设计要求，焊缝表面不得向外凸起，凸起部分应唇平。
4.2.1.4焊缝宽度以每侧超过坡口1〜2mm为宜。
4.2.2硬度检验
4.2.2.1焊缝热处理后硬度检验的数量、合格标准应符合设计或设计指定规标准的要求。
4.2.2.2硬度测定时应硬度计应选用无压痕式。
4.2.2.3一般情况下焊缝硬度值不宜超过母材布氏硬度值的25%。
4.3无损探伤
4.3.1无损探伤检测方法、检测数量、合格标准及要求应按设计规定或设计指定的检测标准（施工验收规）执行。
4.3.2压力容器按GB150-98附录C《低温压力容器》第C4.6条款执行
4.3.3管道按《石油化工低温钢焊接规程》SH3525第6.2条款执行。
4.3.4设备或管道的表面探伤按《石油化工低温钢焊接规程》SH3525第6.2条款执行
4.3.5焊维部缺陷的无损检测应优先选用射线探伤方法，且符合国家现行的JB4730《压力容器无损检测》的规定。
4.3.6无损探伤检验应在焊接完成24小时后进行，且焊缝必须经外观检查合格；
4.4特殊工艺或关键控制点
表4.4特殊工艺或关键控制点
序号
关键控制点
主要控制方法
1
焊材
焊工使用焊条应携带保温筒，焊材使用、烘干、发放均应记录，做到有可追溯性。
2
风、雨、雪防护
室外作业，手工焊时风速v8m/s、气体保护焊时风速V2m/s、雨雪天应防搭设风插
3
焊接线能量
严格遵循制定的焊接工艺参数施工，圮录员随时渊定并做，发现焊接线能量偏高立即通知焊工调整，同时层间温度不宜过高，防止焊接接接头晶粒长大，降低韧性。
4
焊缝返修
焊缝返应核准缺陷的位置，及时按原工艺进行，超次返修应编制返修工艺，并记录存档。
5
焊维外观检查
焊缝由俾工自检合格后再进行专查，杜绝焊缝咬边，发现超标缺陷及时处理，
4.5质量记录
4.5.1母材及焊材产品质量证明书及复脸报告。
4.5.2焊接施工记录、焊缝探伤布片图和焊工代号布置图，
4.5.3焊建返修记录
4.5.4焊建无损探伤报告
4.5.5焊后热处理记录及热处理后硬度记录
4.5.6产品焊接试板报告
4.6应注意的质量问题
4.6.1母材表面电弧擦伤
焊接中严禁焊件表面出现电弧擦伤缺陷，因此焊前地线应于焊件接触牢固，焊接时应在坡口弓I弧。
4.6.2焊缝咬边
低温钢焊道表面不允许有咬边现象，咬边会引起应力集中，影响构件低温工作的性能。
4.6.3焊缝
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