不锈钢复合板的焊接工艺(Q235B+316L)
不锈钢复合板如何焊接

不锈钢复合板如何焊接不锈钢复合板的焊接工艺规程1、目的为了规范不锈钢复合板标准化的焊接,成为复合板焊接行业的标准,更科学、正确的完成焊接工作2、使用范围本工艺适用于以各种不锈钢为复材、低碳钢或低合金钢为基材总厚度大于或等于4mm的不锈钢复合板的焊接。
3、定义保证不锈钢复合板接头具有满足要求的机械性能,还要保证接头仍具有复层钢板的综合性能,防止焊缝金属的耐腐蚀性、抗裂性的降低,对焊接人员在其全部操作过程中必须遵守的事项。
4、职责本规程由复合板生产主管制定,对在焊接制作不锈钢复合板制品的相关单位具有协调、指导作用。
5、管理内容5.1、焊接材料的选择5.1.1焊接材料选用原则5.1.1复层材料的选用应保证熔敷金属的合金元素的含量不低于复层材料标准规定的下限值。
5.1.2过渡层的焊条宜选择25%Cr-13%Ni型或25%Cr-20%Ni型以补充基层对复层的稀释,对复层含钼的不锈钢复合板,应采用25%-13%Ni-Mo型焊条。
5.1.2常用不锈钢复合板焊接材料可按表5.1.2-1、5.1.2-2选取。
表5.1.2-1常用不锈钢复合板过渡层及复层焊接材料的选用复层材质过渡层焊接复层焊接焊条牌号焊条型号焊条牌号焊条型号焊丝钢号0Cr18Ni9 A302A307A062A402A407 E309-16E309-15E309L-16E310-16E310-15 A102A107 E308-16E308-15 H0Cr21Ni1000Cr19Ni10 A062 E309L-16 A002 E308L-16 H00Cr21Ni100Cr18Ni9Ti1Cr18Ni9Ti A302A307A062A402A407 E309-16E309-15E309L-16E310-16E310-15 A132A137 E347-16E347-15 H0Cr20Ni10TiH0Cr20Ni10Nb00Cr17Ni14Mo2 A042 E309MoL-16 A022 E316L-16 H0Cr19Ni12Mo20Cr17Ni12Mo2 A312A042 E309Mo-16E309MoL-16 A022 E316-16 H00Cr19Ni12Mo20Cr13 A302A307A402A407 E309-16E309-15E310-16E310-15 A302A102 E309-16E308-16 H0Cr14表5.1.2-2常用不锈钢复合板基层焊接材料的选用基层材质手弧焊埋弧焊氩弧焊CO2保护焊焊条焊丝钢号焊剂焊丝钢号焊丝钢号型号牌号型号牌号Q235A、Q235B、20g、20R E4303E4315 J422J427 H08AH08MnA HJ401-H08AHJ401-H08MnA HJ431 H08Mn2SiA H08Mn2SiA16Mn E5015 J507 H08MnAH10Mn2H10MnSi HJ401-H08MnAHJ401-H10Mn2HJ401-H10MnSi HJ431 H08Mn2SiA H08Mn2SiA16MnR E5015E5015-G J507J507R5.2、焊前准备5.2.1下料不锈钢复合钢板的切割以及坡口加工尽量采用机械加工方法,切割面应光滑,采用剪床切割时,复层应朝上。
2205、Q235B双向不锈钢复合板焊接工艺(网上资料)

焊接工艺在焊接工艺评定的基础上,母液桶的制安正式开始。
施工程序如下:4.1选择焊接方式及焊接材料,见下表:注:以上适用于所有焊缝。
焊接材料入库时,应仔细核对合格证、质量证明书,符合相应标准后才能投入使用。
将焊材存放在干燥、通风良好、温度>5℃,且空气相对湿度<60%的库房内;设置焊材二级库,并由保管员专门负责焊材的保管、烘烤、发放和回收,并做好各种记录;焊条使用前按说明书的要求进行烘烤,然后存放到100~150℃恒温箱里随用随取;焊条使用超过4小时应重新烘烤,并且重复烘烤不得超过两次;焊工凭焊接技术员签发的领料单领取焊材。
4.2坡口加工(坡口样式见表3.3)现场复材面和过渡层都采用等离子弧切割方法开制坡口,并用磨光机进行修磨。
应避免将切割熔渣溅落在母材表面上,坡口表面应平整、光洁。
基层采用板式坡口机。
4.3焊前清理焊前应采用机械方法及有机溶剂,将焊接坡口内外两侧至少各20mm范围内的油、漆、锈、垢、毛刺、氧化膜等清除干净,且坡口表面不得有裂纹、夹层等缺陷;多层多道焊时,必须清除前道焊缝表面的熔渣和缺陷等。
为防止焊接飞溅物污染不锈钢表面,应在坡口两侧各100mm范围内涂上石灰水。
4.4组对为避免增加内应力和产生应力集中,内外壁应尽量平齐,其内壁错边量不宜超过壁厚的10%,且不大于0.5mm;不得对焊接接头进行加热校正,不得用强力对口。
厚度相同(基材与复材厚度均相同)的不锈钢复合钢板焊件的装配,应以复材表面为基准。
厚度不同(或复材厚度不同,或基材厚度不同,或两者均不同)的不锈钢复合钢板焊件的装配基准,按设计图样的规定执行。
4.5定位焊定位焊缝只允许焊在基层母材上,且应由持证焊工承担。
若发现定位焊缝出现裂纹或其它不允许存在的缺陷时,应予铲除,并移位再焊。
4.6正式焊接1)焊接规范参数见表3.4:采用磨光机进行清根,层间温度<100℃。
2)焊接顺序:基层——过渡层——复层。
焊接复层前应用磨光机清根,深度2mm。
不锈钢复合钢板焊接工艺

不锈钢复合钢板的焊接工艺研究【摘要】不锈钢复材的厚度一般在3-6mm,而基材的厚度则可能根据需要确定为10以上的任意厚度。
由于不锈钢复合板存在珠光体钢与奥氏体钢两种材质,所以焊接过程中除了考虑到珠光体基材的接头性能和奥氏体复材的性能要求外,还存在着异种钢的焊接问题。
因此在焊接不锈钢复合板的过程中同时具有珠光体钢、奥氏体钢和异种钢的焊接特点,并且由于特殊的用途及散热情况和应力状态的影响复合板的焊接还具有他自己的特点。
【关键词】不锈钢;技术;焊接1.特点分析不锈钢复合钢板通常是由较厚的珠光体钢做基层和较薄的奥氏体不锈钢、奥氏体—铁素体双相不锈钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢,以及沉淀硬化型不锈钢等复合而成。
覆层为奥氏体不锈钢、奥氏体—铁素体双相不锈钢、铁素体不锈钢具有比较高的耐蚀性。
当水中含有氯离子时,这类钢比马氏体型不锈钢抗点腐蚀能力较好,双相不锈钢的点腐蚀倾向比纯奥氏体不锈钢大,这是因为两种组织电位不同所致。
铬(cr)、钼(mo)含量较高的不锈钢耐蚀性较好,这些元素既加强了钝化膜,又抑止产生点蚀,特别是钼元素是抑止点蚀溶解的合金元素。
铁素体不锈钢抗应力腐蚀能力强于奥氏体不锈钢。
而奥氏体不锈钢在水工金属结构中使用最为广泛。
覆层为马氏体不锈钢、半铁素体不锈钢以及沉淀硬化型不锈钢,主要用于硬度、强度要求高,具有耐磨性要求的地方,但是水中含有氯离子或水中的ph值偏小的水域慎用。
不锈钢覆层较珠光体钢基层具有不同的金相组织、低的热导率、高的电阻和较大的热膨胀系数等,还存在熔点、比热容、电磁性的差异。
由于不锈钢复合钢板覆层和基层存在交界线,所以焊接时存在基层、过渡层和覆层等焊接特点之分,针对不同的层采用不同焊接方法、焊接热输入、焊接材料等。
而不锈钢在做焊后消应热处理时,要注意避开不锈钢的晶间腐蚀“危险区温度”——对铁素体不锈钢或马氏体不锈钢危险温度为400℃~600℃,而奥氏体系不锈钢则为450℃~850℃。
所以要尽量避开危险区温度加热或不能在该区段停留时间过长。
不锈钢复合板焊接

不锈钢复合板焊接一、不锈钢复合板下料:一般用机加工或等离子切割。
用等离子切割时方向是从复层往基层,即复层朝上。
切割时应采取措施避免将切割熔渣溅落在复层表面上。
对剪切不锈钢复合板的,也是复层朝上。
但无论用等离子还是剪切下料,都要留有余量,以便后面加工去掉受影响部分。
坡口加工一般用机加工制备。
二、材料:无论板材还是焊材都应符合相关规定。
一般用于壳体不锈钢复合板板材(特别是用于封头的板材)都应进行复验(主要是检测钢板的弯曲性能)。
三、焊工资格:过渡层和复层焊接应由有堆焊资格的焊工焊接,即SMAW-(N12)-II-1G-F4。
四、(A、B类焊缝)焊接顺序:1. 基层碳钢内焊缝焊接;2. 在基层外进行清根和打磨;3. 基层外焊缝焊接;4. 对基层焊缝进行100%RT;5. 焊接过渡层;6. 对过渡层焊缝进行10%CuSO4溶液铁离子检测和100%PT;7. 复层焊接;8. 复层焊缝100%PT(若有要求就应100%RT);纵缝(不包括封头拼缝)两端过渡层留30~50mm不焊,等环焊缝基层焊完后和环焊缝的过渡层一起焊接或后焊;复层焊缝两端留60~100mm不焊, 等环焊缝基层和过渡层焊完后与环焊缝的复层一起焊接或先于环焊缝的复层焊接,但注意不要焊成了十字焊缝;上述焊缝探伤要求不变。
五、焊接时应注意事项:1. 装配时点焊缝只能在基层上进行,无论点焊还是焊接都必须对复层进行保护,以避免碳钢(特别是飞溅物)污染复层。
打磨过碳钢(包括基层)的砂轮不能再用于复层。
这一点应特别注意。
2. 不锈钢复合板错边对焊接影响很大(错边量过大时,碳钢很容易渗入不锈钢焊缝中,以致焊后产生裂纹或焊后复层焊缝生锈),因此应在装配时严格控制坡口的错边量。
3. 由于不锈钢复合板坡口较大,对封头拼缝和筒体纵缝在焊接基层时尽量双面交替焊,以减少角变形。
最好在背面先焊一层(清根时去掉),并焊临时加强筋,再翻边正式焊接。
4. 不得用碳钢焊材、低合金焊材在复层母材、过渡层焊缝和复层焊缝上施焊。
Q235B+TP316L不锈钢复合板焊接工艺研究

CO2气体保护焊焊丝采用ER70S-6,该焊丝是镀铜低合金钢气体保护焊丝,采用CO2作为保护气体进行施焊,具有优良的焊接工艺性能,电弧燃烧稳定、飞溅少,焊缝成形美观、焊缝金属气孔敏感性小。
不锈钢药芯焊丝电弧焊采用E316LT0-4焊丝,该焊丝能有效地减少飞溅或气孔,并可增高焊缝金属凝固时的温度。
焊丝中加入了其他合金元素,保
图2 坡口形式
3 焊接实施
3.1 焊前清理
清理干净坡口及其两侧各50m m范围内油污、锈蚀、金属屑、氧化膜及其他污物,复合层距离坡口100mm范围内应涂刷防飞溅材料。
3.2 焊接顺序
(1)基层的焊接焊接基层焊道不得触及和熔化复合层不锈钢,先焊基材时,其焊道根部或表面,应距离复合层界面2~3mm。
焊缝余高应符合相
a)Q235B显微组织
b)TP316L显微组织图1 板材金相组织200×50m m 50m m 200×。
316L不锈钢焊接工艺

以后有316L 的焊接件一定要按此工艺执行。
焊工资质需由《奥氏体不锈钢合格证》。
316L 不锈钢管道焊接工艺1.焊接准备1.1 焊接方法:根据不锈钢的焊接特点,应尽可能减小热输入量,一般采用手工电弧焊、钨极氩弧焊两种方法,Φ>100 mm 的采用氩弧焊打底加电弧焊填充盖面。
Φ≦100 mm 且壁厚小于5mm 的管道采用全用氩弧焊,壁厚大于等于5mm 的管道采用氩弧打底,电弧焊填充盖面。
1.2 电焊机:由于不锈钢焊接易产生引弧夹钨和收缩气孔需要配备高频引弧和电流衰减特性的专用氩弧焊机。
1.3 焊材:焊丝采用Φ2.5/PP-TIG316L,焊条采用:Φ2.5-3.2/A022,使用前焊丝表面去除氧化层和油污使用丙酮或酒精揩干净;焊条应200-250 ℃烘干1h,存放保温筒内随取随用。
1.4 焊接电流:不锈钢导热效率低,约为碳钢的1/3,电阻率约为碳钢的 5 倍,线膨胀系数比碳钢约大50%,密度大于碳钢,因此焊接电流应小于碳钢焊接电流。
手工电弧焊时焊机采用直流反接,氩弧焊时采用直流正接。
在焊接打底层应尽量采用小直径焊材,小电流,降低焊接线能量,提高熔敷金属的流动性。
因不锈钢导热性能差,故此应选用小电流避免焊条焊接过程中焊芯发红,药皮中气体保护成分过热挥发,造成焊条熔渣保护效果下降。
组对间隙较大的焊缝采用单侧连续送丝焊枪连续摆动,靠液态金属的流动性与另一侧母材熔化结合,防止单侧咬边。
手工电弧焊推荐电流(仅做参考)接头形式焊缝层次焊接方法焊接材料焊接电流I/A 电弧电压V 焊接速度cm/min管对接一层氩弧焊TIG316L φ2.5 75-80 10-11 6-8二层氩弧焊TIG316L φ2.5 75-80 10-11 6-8φ2.5 80-85 25-26 9-12 手工电弧焊A022φ3.2 90-105 25-26 10-151.5 氩气:氩气瓶上应贴有出厂合格标签,使用纯氩≥99.99%或高纯氩≥99.999%,氩弧焊焊接不锈钢时,背面必须充氩气保护,保证背面成形圆滑,防止焊缝根部氧化降低焊缝耐腐蚀性。
316L与Q235B薄板对接接头的埋弧焊

焊接技术第39卷第12期2010年12月·工艺与新技术·收稿日期:2010-07-23316L 与Q235B 薄板对接接头的埋弧焊赵毅青,田华明,马万洪,王立*,郑金刚,王建岐,刘洪,刘淑梅,韦福水,杜剑锋(天津大学北洋化工设备有限公司,天津300072)摘要:分析了采用ER309焊丝配用HJ260焊剂进行316L 与Q235-B 异种钢薄板I 形对接接头埋弧焊所获得接头试件背弯试验产生裂纹的原因;指出了采用高Cr ,Ni 的ER310焊丝配用SJ601焊剂,进行开有小尺寸坡口的316L 与Q235B 异种钢对接接头埋弧焊后,接头力学性能能满足JB 4708—2000标准要求的原因。
关键词:316L ;Q235B ;异种钢;薄板;埋弧焊;对接接头中图分类号:TG445文献标志码:B文章编号:1002-025X (2010)12-0024-040概述本公司承接了宁波某石化公司“MA 水解塔”的制作任务。
该塔高23.3m ,内径1500mm 。
塔主体的材质为316L (022Cr17Ni12Mo2)不锈钢,其厚度为6mm 。
塔体裙座筒体全长2927mm ,其中有300mm 长的材质为316L ,其余为Q235B ,此部分2种材质的厚度均为10mm 。
316L 与Q235B 之间采用焊接方法连接。
为了提高生产效率,获得成形美观的焊缝,拟采用埋弧焊工艺实施316L 与Q235B 异种钢薄板对接接头的焊接。
1焊接工艺评定试验按照JB 4708—2000《钢制压力容器焊接工艺评定》标准相关规定[1],进行316L 与Q235B 异种钢的焊接工艺试验,其编号为HP-60。
1.1薄板对接接头的焊接工艺裙座筒体钢板316L 与Q235B 的厚度均为10mm ,其接头属薄板对接接头。
在正面埋弧焊时,一般情况下采用I 形坡口;背面进行碳弧气刨清根后,用砂轮打磨,经着色检验合格后进行埋弧焊,既简单方便,又能保证焊接质量。
不锈钢复合材料焊接工艺简介 可做做参考

不锈钢中厚板复合材料焊接工艺简介20世纪90年代以来,由于不锈钢复合钢板制造工艺的日臻完善,其价格逐步降低。
从而使不锈钢复合钢板的使用越来越广泛,冶金、水利、石油化工、核工业和食品工业等领域都有大量应用。
在压力容器建造中,不锈钢复合钢板被采用的逐渐增多。
不锈钢复合板的基层材料可以使用Q235B、16MnR、20R等各种普通碳素钢和专用钢。
覆层材料可以使用304、316L、1Cr13和双相不锈钢等各种牌号的不锈钢。
常用的是奥氏体不锈钢复合钢板。
一、不锈钢复合钢板的焊接特点不锈钢复合钢板焊接时,存在碳钢焊缝对不锈钢焊缝的稀释问题。
由于稀释作用,降低了不锈钢焊缝中的铬、镍含量,增加了不锈钢焊缝的含碳量。
所以不锈钢焊缝中容易形成硬而脆的马氏体组织。
从而降低了焊接接头的强度和韧性。
根据舍夫勒组织图和生产实践证明:过渡层的焊材必须采用高铬镍不锈钢焊材,才能在正常焊接参数下,得到双相组织的焊缝,避免了大量马氏体组织的产生,避免产生焊接冷裂纹。
但是,上述的结论是在小熔合比下总结出来的,原则上应控制焊缝的稀释率不大于30%,也就是说:合理设计焊接坡口和提高焊工的技术水平对于不锈钢复合钢板的焊接尤为重要。
二、合理设计焊接坡口焊接接头坡口形式的选择,除了应考虑其填充金属尽量少外,还应考虑复合钢板的焊接特点,保证复合层的耐腐蚀性能。
常用对接接头的坡口形式。
见(图一到图七)管板角接接头的坡口形式见(图八到图十)不锈钢复合钢板焊接的一般顺序应为:先焊基层焊缝,然后焊过渡层,最后焊复层焊缝。
图1按《焊接规程》的规定仅能单面施焊,焊接第一层时存易将基层母材熔人焊缝,影响焊接接头的抗腐蚀性并易产生冷裂纹。
另一方面,复层焊接接头被重复在敏感区加热,焊接接头易产生晶间腐蚀。
特殊情况下,能进行背面清根时,也可选用。
生产实践证明:过渡层的焊材必须采用高铬镍不锈钢焊材,才能在正常焊接参数下,得到双相组织的焊缝,避免了大量马氏体组织的产生,避免产生焊接冷裂纹。
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不锈钢复合板的焊接工艺规程
1、使用范围
本工艺适用于以各种不锈钢为复材、低碳钢或低合金钢为基材总厚度大于或等于4mm的不锈钢复合板的焊接。
2、焊接材料的选择
2.1 焊接材料选用原则
2.1.1 复层材料的选用应保证熔敷金属的合金元素的含量不低于复层材料标准规定的下限值。
2.1.2 过渡层的焊条宜选择25%Cr-13%Ni型或25%Cr-20%Ni型以补充基层对复层的稀释,对复层含钼的不锈钢复合板,应采用25%-13%Ni-Mo型焊条。
2.2 常用不锈钢复合板焊接材料可按表2.2-1、2.2-2选取。
表2.2-1 常用不锈钢复合板过渡层及复层焊接材料的选用
表2.2-2 常用不锈钢复合板基层焊接材料的选用
3、焊前准备
3.1下料
不锈钢复合钢板的切割以及坡口加工尽量采用机械加工方法,切割面应光滑,采用剪床切割时,复层应朝上。
也可以采用等离子切割,切割时复层朝上,严禁将切割的熔渣落在复层上。
3.2 坡口加工及检查
a.坡口形式和尺寸按图纸设计规定,如设计未明确规定的,可参照图3.2-1
选用。
b.坡口选用原则:确保焊接质量填充金属少,熔合比小,便于操作。
c.坡口加工一般采用机械方法制成。
若采用等离子切割、气割等方法开制
坡口,则必须去除复材表面的氧化层
d. 加工完的坡口要进行外观检查,不得有裂纹和分层,否则应进行修补。
3.3焊前清理
坡口及其两侧各20mm范围内应用机械方法及有机溶剂进行表面清理,清除表面的油污、锈迹、金属屑、氧化膜及其他污物,复层距离坡口100mm 范围内应涂防飞溅涂料。
3.4焊件装配
a.装配应以复层为基准,其错边量不得大于复层厚度的二分之一,且不大于
2mm,对于复层厚度不同时,按较小的复层厚度取错边量
b.定位焊应焊在基层母材上,且采用与焊接基层金属相同的焊接材料。
手弧
焊定位焊焊缝参照表3.5-1
表3.4-1手弧焊定位焊焊缝尺寸(mm)
δ0为基层厚度
c.在装配过程中,严禁在复层上焊接工卡具,工卡具应焊在基层一侧。
d.复层一侧附件的焊接要符合设计图纸要求,当设计要求复层测附件焊在基层
金属上时,应先将复层部分剥开,采用过渡层焊条将不锈钢托架焊在基层壳体上,焊缝表面采用与焊复层相同的焊条进行焊接。
4、焊接
当产品技术条件要求焊接工艺评定时,须在开工前由施工单位根据产品的结构特点以及技术要求制定焊接工艺评定,并取得质量监督部门的认可。
4.1焊接方法
基层的焊接推荐采用手工电弧焊、埋弧焊、及二氧化碳气体保护焊。
复层和过度层的焊接,采用钨极氩弧焊和手工电弧焊,也可采用能确保焊接质量的其他焊接方法。
4.2 焊接程序
焊接宜先焊基层,再焊过渡层,最后焊复层(如图4.2-1所示)。
当条件受到限制时,也可先焊复层,再焊过渡层和基层,在这种情况下,如果复合板厚度小于10mm,基层的焊接可直接选用与过渡层相同的焊接材料,如果复合板厚度大于10mm,这时可适当加大过渡层的焊接厚度(过渡层的焊接厚度应大于或等于5mm),最后碳钢或低合金焊接基层。
1 2
图3.2-1 坡口形式
1 2
3 4
图4.2-1 不锈钢复合板单面焊接的焊接顺序示意图
1 2 3
4 5 6
图4.2-2 不锈钢复合板双面焊接的焊接顺序示意图
a.基层的焊接
焊接基层焊道不得触及和熔化复材,先焊基材时,其焊道根部或表面,应距复合界面1-2mm。
焊缝余高应符合有关标准的规定。
视基材厚度、钢种以及结构等因素,必要时可采用适当的预热处理。
b.过渡层的焊接
焊接过渡层时,要在保证熔合良好的前提下尽量减少基材金属的熔入量降低熔合比。
为此应采用较小直径的焊条或焊丝以及较小的焊接线能量。
过渡层的厚度应不小于2mm。
c.复层的焊接
在焊接复层时,要注意保护复层的表面,防止焊接飞溅物损伤复层表面,不得在复层表面随意引弧、焊接卡兰、吊环以及临时支架等。
复层焊缝表面应尽可能与复层表面保持平整、光顺。
对接焊缝余高不大于1.5mm
5、焊后热处理
5.1焊后热处理按设计要求执行。
5.2用不锈钢复合板制造的容器、管道或部件,当需要进行焊后热处理时,推荐
在焊接过渡层之前进行,并按基层要求热处理加热温度。
常用的不锈钢复合板焊后热处理参数见表4.3.2-1。
表4.3.2-1 常用的不锈钢复合板焊后热处理参数
注:T为不锈钢复合板总厚度(mm)。
5.3 有耐腐蚀要求的不锈钢复合板焊制的容器管道,其复层焊缝表面要进行酸洗钝化处理。
6、焊接质量检验
不锈钢复合板构件的焊接质量检验项目一般包括外观检验、无损探伤、力学性能试验、压力试验、晶间腐蚀倾向试验以及金相检验等,每个产品的检验项目应按产品设计图样和技术条件的规定执行。
6.1外观检验
a.焊缝成形良好,尺寸应符合设计要求。
b.焊缝及热影响区表面不得有气孔、夹渣、裂纹、弧坑等缺陷。
c. 当产品设计图样及技术条件无明确规定时,基层侧焊缝的咬边深度不得大于
0.5mm,咬边长度不得大于该焊缝全长的10%,且不得大于100mm。
复层一侧不得有咬边缺陷。
6.2 当产品技术条件要求进行焊接工艺评定,或要求提供产品焊接试板的性能以及技术条件规定时,还要进行力学性能试验、焊缝的无损探伤、金相检验等。
7、返修
当发现焊接接头有不允许存在的缺陷时,应将缺陷清除干净,并按有关返修工艺要求进行返修。