不锈钢复合钢板施工技术方案

一、概述

公司接某项目部委托制造的设备主筒体使用不锈钢复合钢板材料，由于材质的特殊性，在下料、卷制和焊接要求与普通材质的技术要求不论在难度上还是在技术要求上都很高。为保证工程保质保量完工，特编写施工技术方案。

二、编写依据

⑴《钢制压力容器焊接工艺评定》JB/T4708-2000

⑵《钢制压力容器焊接规程》JB/T4709-2000

⑶焊接工艺评定：

⑷《锅炉压力容器焊工考试规则》

⑸《锅炉压力容器技术监察规程》

⑹《钢制压力容器》GB150-1998

⑺《承压设备无损检测》JB/T4730-2005

⑻《石油化工不锈钢复合钢板焊接规程》SH/T3527-1999

⑼《不锈钢复合钢板焊接技术条件》GB/T13148-91

三、施工技术方案

㈠铆工施工工艺

1．下料及坡口加工

1.1 根据主筒体材料厚度确定对接接头坡口形式及尺寸如下：

δ——表示基层厚度，分别为12mm,16mm,24mm

P——表示坡口钝边值

α——表示对接接头坡口角度

其中316L＋16MnR(3+12) α＝55°±5°P ＝2±1。

316L＋16MnR(3+16) α＝50°±5°P ＝2±1。

316L＋16MnR(3+24) α＝65°±5°P ＝3±1，为“X”型坡口。

1.2 不锈钢复合钢板在吊装时，装卡具前应用δ＝2mm不锈钢板衬垫。

1.3 不锈钢复合钢板的切割及坡口加工宜采用机械加工方法，切割面应光滑；厚度大于12mm的不锈钢复合钢板可用等离子切割，特别时在用等离子开孔时，应在筒体内部开孔（焊接前，需去除割口处的氧化物至现露金属光泽）。以保持复层朝上，严禁将切割的熔渣落在复层上。

1.4 圆钢和管子下料、坡口等的加工需用机械方法进行；也可用砂轮切割机方法下料，并除去割口处砂轮残屑及毛刺。

1.5 加工完的坡口应进行外观检查，不得有裂纹和分层，否则应进行修补。

2、复材的表面质量保护

2.1 下料时，严禁在不锈钢复合钢板材料垛上直接切割下料。

2.2 剪好的材料应整齐堆放在底架上，以便连同底架吊运，板间需点木板等软质材料，以防损伤表面。

2.3在卷板、校圆时，应将滚轴表面清理干净，并在压脚上包橡胶等软质材料；不得用铁锤锤击复材表面。

3 组对与定位焊接

3.1 筒体在组对前坡口及其两侧各20mm范围内应进行表面清理，复层距坡口100mm范围内应涂防飞溅涂料。

3.2 组对时以复层为基准，对口错边量：≤1.5mm。

3.3 定位焊必须焊在基层母材上，且用J507焊条。

3.4 在组对过程中，严禁在复层上焊接工卡具，应焊在基层一侧去除工卡具时，严禁损伤基层金属，焊接处打磨光滑。钢板吊运过程中，要防止钢板变形，钢丝绳要加护套，以防损伤复层表面。

3.5 为防止复层铁离子和其它有害杂质的污染，不锈钢复合钢板生产场地必须保持清洁、干燥、地面应铺设木质垫板。零部件半成品、成品的堆放需配有木质堆放架。

㈡焊接施工工艺

1、一般规定

1.1 手弧焊时，风速不大于10m/s，气体保护焊时，风速不大于2m/s。1.2 相对湿度不大于90％；

1.3 焊接场所有防风、雨措施。

1.4 焊接设备应处于完好状态，并安装校验合格的电流、电压表。

1.5 焊条、焊剂使用前应按产品说明书要求进行烘干，烘干好的焊条领出后应放在保温筒中，随用随取。焊条在保温筒中放置时间超过4h，应重新进行烘干，但烘干次数不得超过两次。

1.6 施焊时，必须由具有焊接不锈钢复合钢板资质的焊工进行焊接施工，否则必须考试合格、备案后再施工。

1.7 焊前必须用机械方法及有机溶剂（如丙酮、酒精、香蕉水等），清除焊丝表面和焊接坡口两侧至少各20mm范围内的油污、锈迹、金属屑、氧化膜及其它污物。

2、焊接工艺

2.1 根据主筒体坡口加工形式，焊接先焊基层，后焊过渡层和复层，且焊接基层时不得将基层金属沉积在复层上（见下图）。

δ——表示基层厚度，分别为12mm,16mm,24mm

2.2 基层的焊接

主筒体基层材质为16MnR,因此在焊接内部时使用J507/3.2/∮4.0打

底填充。但其焊道根部表面距复合界面2±0.5mm 停止焊接。然后使用过渡层焊接材料焊接过渡层。焊接基层时，其焊道不得触及和熔化复材。

2.3 过渡层的焊接

过渡层即基层距复合界面2±0.5mm和复层距复合界面1±0.5mm之间部分。

过渡层焊接时，在保证熔合良好的前提下，尽量减少基材金属的熔入量，即降低熔化比。为此，应采用较小直径的焊条或焊丝及较小的焊接线能量，多焊道焊接。

2.4 复材的焊接

焊接复层前，必须将过渡层焊缝表面和坡口边缘清理干净。

复层焊缝表面应尽可能与复材表面保证平整光滑。对接焊缝的余高应不大于1.5mm。

2.5 纵缝焊接时，应将过渡层及复层焊缝两端各留30～50mm不焊，待环缝基层焊接后，再将纵缝焊缝两端焊接成形。

2.6 焊接筒体外表面时，碳弧气刨清根后，使用埋弧自动焊进行施焊。

2.7 角焊缝焊接

设备开口接管组对形式，坡口形式严格按照蓝图要求进行加工，用等离子加工坡口时，复材必须朝上，严禁切割的熔渣落在复层上。

不锈钢接管与设备壳体复层材料相同，组焊时，不锈钢接管与筒体基层相焊时选用过渡层焊接材料，与基层相焊时，选用基层焊接材料。

2.8 焊接检验

焊缝表面不得有气孔、夹渣、裂纹、弧坑和飞溅物。角焊缝的焊脚尺寸符合设计规定，并应平缓过渡至母材。

2.9 焊接工艺参数

主筒体焊接时，根据焊接工艺评定，编写焊接工艺参数如下：

2.10 接管与长径法兰对接接头焊接方法及工艺参数

氩弧焊打底＋手工焊盖面，焊接参数见下表：

3、焊缝返修

3.1 焊缝返修时由持证焊工担任。

3.2 返修前对缺陷进行定位，当缺陷距复层表面不大于8mm，应在复层一侧进行返修；否则，在基层一侧进行返修，并控制刨槽深度，严禁伤及过渡层焊缝。

3.3 磨削或碳弧气刨清除缺陷时，刨槽底部应修磨成U形，槽长不得大于50mm.

3.4 焊缝返修采用与正式焊接相同的焊接材料与工艺（除埋弧自动焊外）。

3.5 返修的焊缝应修磨成与原焊缝基本一直，并按原无损检测要求检验。

3.6 同一部位焊缝不应超过两次，超过时，应经焊接技术工程师批准。（三）、技术要求：

3.1、不锈钢部分进行酸洗钝化后再进行压力实验。

（四）、无损检测

4.1、基层、过渡层和复层焊缝全部焊接完毕后根据探伤委托单要求进行无损检测。