鋼結構焊接熱處理工藝鋼結構焊接熱處理工藝京隆發(fā)電有限公司煙氣脫硝改造工程鋼結構焊接熱處理工藝

施工措施批準：審核：編制：南京龍源環(huán)保有限公司京隆項目部TOC\o"1-5"\h\z一、編制依據(jù) 2二、材料介紹 2三、焊接施工流程 3四、焊接工藝參數(shù)的選擇 3五、現(xiàn)場焊接順序： 4六、現(xiàn)場技術管理 9七、作業(yè)的安全要求及措施 9內蒙京隆電廠2X600MW機組煙氣脫硝工程，SCR鋼架的主立柱、梁、垂直支撐全部采用"H"型鋼，母材材質為Q345（屬低合金結構鋼），鋼架主立柱采用分段對接方式連成一體，其中"H"型鋼的腹板采用高強螺栓連接，翼緣板之間的連接采用對接焊接方式。一、編制依據(jù)《火電施工質量檢驗及評定標準》（焊接篇）1996年版。《火力發(fā)電廠焊接技術規(guī)程》DL/T869-2004。《電力建設安全工作規(guī)程》（第1部分：火力發(fā)電廠）DL5009.1—2002?！痘鹆Πl(fā)電廠焊接熱處理技術規(guī)程》DL/T819-2002?！豆艿篮附映暡z驗技術規(guī)程》DL/T820-2002?！逗附硬牧腺|量管理規(guī)程》JB/T3223-1996。京隆電廠脫硝鋼架安裝相關圖紙《工程建設標準強制性條文》（電力工程部分）2006版。二、材料介紹1.Q345化學成分如下表（％）:主元素CWMnSiWPWSWAlNVNbTi含量0.21.0-1.60.550.0350.0350.0150.02-0.150.015-0.060.02-0.22.Q345力學性能如下表（％）:機械性能指標伸長率（%）試驗溫度0℃抗拉強度MPa屈服點MPaN數(shù)值65三22JN34ob(470-650)os(324-259)其中壁厚介于16-35mm時，。sN325Mpa；壁厚介于35-50mm時，。sN295MpaQ345鋼的焊接特點碳當量（Ceq）Ceq=0.49%,大于0.45%,可見Q345鋼焊接性能不是很好，需要在焊接時制定嚴格的工藝措施。Q345鋼在焊接時易出現(xiàn)的問題熱影響區(qū)的淬硬傾向Q345鋼在焊接冷卻過程中，熱影響區(qū)容易形成淬火組織-馬氏體，使近縫區(qū)的硬度提高，塑性下降。結果導致焊后發(fā)生裂紋。冷裂紋敏感性Q345鋼的焊接裂紋主要是冷裂紋。三、焊接施工流程1、坡口清理準備一點固一焊前預熱一焊接一施焊一自檢/專檢一焊后熱處理一無損檢驗（合格）焊接材料的選用2、由于Q345鋼的冷裂紋傾向較大，應選用低氫型的焊接材料，同時考慮到焊接接頭應與母材等強的原則，選用E5015（J507）型電焊條。3、對于要求焊接的部位嚴格按圖紙要求施焊，注意坡口角度、間隙及焊角高度。4、焊接過程應注意層間清理和層間檢查,確保無裂紋、氣孔、夾渣等缺陷,方可繼續(xù)施焊。5、焊接過程應注意接頭和收弧質量,接頭應熔合良好,收弧時弧坑應填滿,以防弧坑裂紋。6、焊接工作應一氣呵成,更換焊條時應迅速,中途不應無故停頓，注意層間熔化,避免出現(xiàn)夾溝。焊接過程中途因故停止后重新焊接時，必須檢查焊縫表面是否有裂紋、氣孔、生銹、水跡等，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。四、焊接工藝參數(shù)的選擇.坡口形式：（根據(jù)圖紙和設備供貨）ttS徹涯.焊接方法：采用手工電弧焊（D）。.焊接電流：為了避免焊縫組織粗大，造成沖擊韌性下降，必須采用小規(guī)范焊接。具體措施為：選用小直徑焊條、窄焊道、薄焊層、多層多道的焊接工藝（焊接順序如圖一所示）。焊道的寬度不大于焊條的3倍，焊層厚度不大于5mm。第一層至第三層采用①3.2電焊條，焊接電流100-130A；第四層至第六層采用①4.0的電焊條，焊接電流120-180A。.預熱溫度：由于Q345鋼的Ceq〉0.45%,在焊接前應進行預熱，預熱溫度T0=100T50℃,層間溫度TiW400℃。.焊后熱處理參數(shù)：為了降低焊接殘余應力，減小焊縫中的氫含量，改善焊縫的金屬組織和性能，在焊后應對焊縫進行熱處理。熱處理溫度為：600-640℃，恒溫時間為2小時（板厚40mm時），升降溫速度為125℃/h。五、現(xiàn)場焊接順序：熱處理材料配備計劃表序號名稱型號（牌號）單位數(shù)量備注1熱電偶K500支82加熱器ZWK-180付703加熱器履帶式付14序號名稱型號（牌號）單位數(shù)量備注4硅酸鋁針刺氈M2201.焊前預熱預熱方法采用遠紅外電加熱。預熱寬度從對口中心線開始，每側不少于焊件厚度的三倍，升溫速度與焊后熱處理時的升溫速度相同。施焊過程中，層間溫度應不低于規(guī)定的預熱溫度的下限，且不高于400℃。預熱應保證足夠的恒溫時間，保證鋼板內外壁溫度均勻。鋼材焊前預熱溫度選擇見下表：鋼材種類預熱溫度℃C鋼、C-MnC<0.35%三26mm：100~200℃1）加熱方法：遠紅外加熱器加熱。2）加熱寬度：從焊縫中心算起，每側不小于鋼板厚度的3倍，且不小于60mm。3）保溫寬度：從焊縫中心算起，每側不小于鋼板厚度的5倍，以減少溫度梯度。4）升、降溫速度：一般按250X25除以鋼板厚度℃/h計算，且不大于300℃/h。降溫過程中，溫度在300℃以下可不控制。5）恒溫溫度和恒溫時間：鋼材類型恒溫溫度（℃）厚度（mm）<12.5<12.5~25<25~37.5<37.5~50<50~70恒溫時間（h）C鋼、C-MnC<0.35%600~6501.522.256）其它要求：a、熱處理過程力求兩側溫度均勻，恒溫時在加熱范圍內任意兩點間的溫差應低于50℃。b、熱處理的測溫必須準確可靠，應采用自動溫度記錄。測溫點應對稱布置在焊縫中心兩側，且不少于兩點。水平管道的測點應上下對稱布置。

c、異種鋼熱處理溫度的選擇按兩側鋼材及所用焊接材料綜合考慮；其加熱溫度不得超過合金成分低的一側鋼材的下臨界點（Acl）d、熱處理施工結束經自檢合格后，按標識的有關規(guī)定做好標識記錄。鋼材的Ac1點見下表：材質下臨界點Acl（℃）碳鋼7257）熱處理施工工藝流程圖如下：熱處理控制程序完成熱處理報告完成熱處理報告熱處理異常情況的處理措施預熱和熱處理必須由微機自動控制其工藝過程，并有自動記錄曲線，為保證熱處理不受影響，現(xiàn)場配備保溫用具。施工前應對熱處理人員進行培訓，內容應包括設備使用、維護、熱處理施工程序、異常情況的處理。必須形成熱處理包口到焊縫硬度檢查全過程施工記錄，保證作為特殊過程的熱處理工作的施工過程可追溯。施工前應編制預熱或熱處理過程中斷(斷電)的補救措施。風、雨季施工措施制作若干個可移動輕便遮雨擋風棚，在預熱和焊接施工過程中要一直罩上遮雨擋風棚，以備防雨或防風。對于雨水打濕的坡口，應除去水分或焊縫表面的浮銹。雨天作業(yè)時，要保管好焊條和焊絲，防止雨淋潮濕，影響焊接質量。對于熱處理焊口，應在上面遮雨棚罩，防止雨淋。預熱、熱處理施工管理及資料整理熱處理前必須編制專門的施工作業(yè)文件。在施工作業(yè)文件中應有熱處理條件、范圍、方法、工藝以及過程的監(jiān)督措施。焊接技術人員負責在施工開始前完成預熱和熱處理施工文件的編制、審核及技術交底，并負責熱處理工作持證上崗情況的審查和監(jiān)督工作。預熱和熱處理施工用材料如：加熱器、熱電偶、保溫材料等在入庫前應進行驗收，并形成驗收記錄。重點檢查：加熱器和熱電偶質量能否滿足施工要求；額定功率和尺寸與實際是否一致；熱電偶測溫是否準確、測溫范圍能否滿足施工要求。在接到預熱和熱處理施工任務后，由施工人員按預熱和熱處理工藝卡要求進行施工，并按要求填寫預熱和熱處理施工記錄；焊接技術人員隨時監(jiān)督和檢查預熱和熱處理工藝的執(zhí)行情況，發(fā)現(xiàn)問題及時糾正。.焊接為了防止焊接變形，每個柱接頭采用二人對稱施焊，每層焊接完畢進行清理打磨，焊工進行檢查。每道焊縫應一次性焊完。兩名焊工在焊接時的焊接電流、焊接速度和焊接層數(shù)應保持一致。一］一］焊后熱處理：焊縫焊接完成后應在12小時內進行熱處理。如不能及時進行熱處理應采取保溫、緩冷措施。在進行熱處理時，應采用兩根熱電偶測溫，熱電偶點焊在焊口的里外側。.Q345鋼的焊接溫度曲線如下圖.焊接檢驗根據(jù)《鋼結構工程施工及驗收規(guī)范》的要求，焊口采用超聲波探傷法進行檢驗，檢驗比例為100%。六、現(xiàn)場技術管理.編制詳細的焊接施工作業(yè)指導書。.全過程控制焊接工藝是確保質量的核心。每個柱接頭的焊接時，應有專人監(jiān)控焊接質量，如焊工不按作業(yè)指導書施工應立即終止焊接。.提高施工人員質量意識是貫徹焊接工藝的關鍵，在施工前，進行全員交底，講解焊接工藝特點及嚴格控制現(xiàn)場焊接工藝的必要性和控制要點。七、作業(yè)的安全要求及措施.施工嚴格執(zhí)行《安全規(guī)程》要求。.接拆電焊機由專人負責，嚴禁私自進行，焊機二次線不準裸露，以防觸電。.施工過程中，焊接線應布置合理、整齊，防止焊線損傷引起不必要觸電。.進入施工現(xiàn)場必須戴安全帽,勞動防護用品齊全,不亂扔、亂丟熱焊條頭，防灼傷燙傷。.焊工使用的腳手架要牢固可靠，并經檢驗合格，上下架子應抓牢踩穩(wěn),高空作業(yè)系好安全帶,并系于上方牢固可靠處。.電焊機二次線與焊機可靠連接,地線與焊件可靠接觸,防止松動產生火花.嚴禁用鋼絲繩等作為地線。.焊工施焊時應穿干燥工作服、絕緣鞋，防電擊。.清理焊縫應戴防護目鏡。.消除作業(yè)區(qū)域內易燃易爆物,必要時采取隔離措施.要有專人監(jiān)護.下班時仔細檢查是否有火災隱患,確認無后方可離開。.焊工所用工具應放在工具袋內,嚴禁上下拋擲,防止高空墜落以防傷害他人。.組合架上施工防止墜落，腳下打滑等。.高空焊接鋼梁時,必須有防止火花、焊條頭、藥皮墜落的措施，施工處應有石棉布防護。強制性條文《火力發(fā)電廠焊接技術規(guī)程》DL/T869-2004.1鋼材材質必須符合設計選用標準的規(guī)定，進口鋼材必須符合合同規(guī)定的技術條件。鋼材必須附有材質合格證書。首次使用的鋼材應收集焊接性資料和焊接、焊接熱處理以及其他熱加工方法的指導性工藝資料，按照DL/T868確認焊接工藝。焊件經下料和坡口加工后應按照下列要求進行檢查，合格后方可組對：a)淬硬傾向較大的鋼材，如經過熱加工方法下料或坡口制備，加工后要經表面探傷檢驗合格。b)坡口內及邊緣20mm內母材無裂紋、重皮、坡口破損及毛刺等缺陷。c)坡口尺寸符合圖紙要求。允許進行焊接操作的最低環(huán)境溫度因鋼材不同分別為：A-I類為-10℃；ATI、A-ni、B-I類為0℃；B-II、B-III為5℃；C類不作規(guī)定。嚴禁在被焊工件表面引燃電弧、試驗電流或隨意焊接臨時支撐物，高合金鋼材料表面不得焊接對口用卡具。焊接接頭有超過標準的缺陷時，可采取挖補方式返修，但同一位置上挖補次數(shù)一般不得超過三次，耐熱鋼不得超過兩次，并應遵守下列規(guī)定：徹底清除缺陷。補焊時，應制定具體的補焊措施并按照工藝要求實