抗硫管道焊接工藝探析

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1、抗硫管道焊接工藝探析1.1焊口組對(duì)在許多已發(fā)生的管道受應(yīng)力腐蝕而導(dǎo)致開(kāi)裂的事故中，最開(kāi)始或者說(shuō)是最容易受到腐蝕的是焊縫處，其最先破裂的則是融合線部位。因此，在焊接之前最好做好管道組對(duì)（焊口組對(duì)）。在進(jìn)行管道組對(duì)之前，應(yīng)將管內(nèi)的雜物徹底清除干凈，務(wù)必保證管道的端口內(nèi)外表面至少50mm之內(nèi)都不會(huì)出現(xiàn)油漆、泥漿及油污等雜物。此外，在對(duì)管道表面防腐層進(jìn)行清理的時(shí)候，必須保證其加熱的溫度不會(huì)超過(guò)350度。1.2焊接相關(guān)要求及方法1.1.1焊接要求對(duì)于抗硫管道焊接而言，一般將其焊接接頭設(shè)為V型,坡口的角度在600±1.50,其鈍邊在0~0.5mm之間，而破口的間隙為3.

2、0~4.5mm之間?？沽蚬艿缿?yīng)按照相關(guān)的規(guī)范要求及規(guī)定尺寸來(lái)預(yù)制坡口，坡口在加工時(shí)采用機(jī)械加工的方式，切勿使用火焰切割。在管段之上開(kāi)孔之后，也是采用機(jī)械方法進(jìn)行切割。具體而言，其焊接接頭的示意圖如圖1所示：60°土2.5°圖1焊接接頭示意圖1.1.2焊接方法首先，需要對(duì)焊口進(jìn)行預(yù)熱處理，一般采用的是電加熱的方式，其預(yù)熱的溫度應(yīng)控制在100^150度為宜，而預(yù)熱的時(shí)間最好為一小時(shí)。具體的預(yù)熱范圍應(yīng)為焊縫兩側(cè)都不能低于了焊件厚度的三倍，盡量不能低于了100mmo在預(yù)熱過(guò)程中應(yīng)對(duì)溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，而監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在加熱面的背面。在監(jiān)測(cè)的時(shí)候，應(yīng)先將加熱源移開(kāi)，待母材厚度

3、方向上的溫度穩(wěn)定之后再對(duì)其溫度進(jìn)行測(cè)量，而溫度均勻化的時(shí)間一般按照每25mm母材厚度需要兩分鐘的比例來(lái)計(jì)算。預(yù)熱的溫度應(yīng)控制在100度及以上，但不能高于200度。其次，應(yīng)對(duì)焊縫層間的溫度進(jìn)行控制，而且焊縫層間的溫控屬于一個(gè)十分重要的焊接工藝，必須重點(diǎn)把握。具體而言，其焊接過(guò)程中，其最大層間的溫度不能大于200度，而此時(shí)測(cè)量層間溫度的點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在焊口三點(diǎn)及九點(diǎn)鐘方向。此外，在焊接過(guò)程中，必須保證層間的最低溫度不能低于100度。對(duì)層間溫度進(jìn)行測(cè)量，一般采用的是紅外線測(cè)溫儀或者遠(yuǎn)傳溫控箱等設(shè)備進(jìn)行。最后，還應(yīng)進(jìn)行消氫處理，這個(gè)環(huán)節(jié)屬于整個(gè)焊接工序中的重中之重，消氫處

4、理直接關(guān)系到了整個(gè)焊接口氫致開(kāi)裂及硫化物應(yīng)力開(kāi)裂。具體而言，消氫處理中其溫度應(yīng)控制在250~350度之間，一般需要恒溫處理兩小時(shí)左右。當(dāng)管道焊接完成之后，焊接的接頭就應(yīng)及時(shí)做好消氫處理，而在消氫處理之前應(yīng)保證其溫度高于100度。如果在具體的操作中出現(xiàn)了意外，比如說(shuō)當(dāng)焊口完成了三分之二及以上之后，但中途被迫停止，那么就應(yīng)在焊接之后立刻進(jìn)行消氫處理。一旦沒(méi)有按照相關(guān)的規(guī)范操作進(jìn)行消氫處理的焊縫，一律視為不合格焊口，一般應(yīng)采用冷加工的方式將此處的焊縫及時(shí)割除掉。3抗硫管道焊接善后處理焊接過(guò)程固然重要，但是對(duì)于焊接之后的善后處理，依然非常重要，一旦善后不佳，那么也會(huì)

5、造成很大的影響,總的來(lái)說(shuō)，焊接之后的善后處理主要包括以下兩個(gè)方面：3.1無(wú)損檢測(cè)管道焊接后，焊縫內(nèi)部的缺陷其實(shí)就是介質(zhì)腐蝕的“原產(chǎn)地”，必須要保證整個(gè)管道焊接工程的完善以及對(duì)于焊接質(zhì)量的高要求。當(dāng)焊接工程結(jié)束以后，必須對(duì)整個(gè)焊接過(guò)程中的管道進(jìn)行百分之百的X射線以及百分之百的超聲波探傷檢測(cè)。經(jīng)由檢測(cè)合格后，才可以進(jìn)行焊后的熱處理，同樣的道理，熱處理結(jié)束后，還需要對(duì)焊口處進(jìn)行百分之十的抽樣超聲波檢驗(yàn)。同樣值得注意的是，如果在檢測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了焊縫出現(xiàn)了裂紋等現(xiàn)象，只允許該部位返修一次。3.2熱處理在焊接的整個(gè)過(guò)程中，由于冷熱不均勻的原因，以及管道構(gòu)件的本身就存在一

6、定的約束性或者是外加的約束。所以在焊接工程結(jié)束以后，設(shè)備結(jié)構(gòu)中就會(huì)產(chǎn)生一定的焊接應(yīng)力，導(dǎo)致焊接的焊縫部位，尤其是熔合線部位特別容易受到腐蝕性的傷害。因?yàn)樵谶@些部位仍舊殘存著極大的應(yīng)力，使得他們的組織分布并不均勻。硫化氫應(yīng)力腐蝕的敏感程度與所對(duì)壓力管道的硬度大小有很明顯的聯(lián)系。硬度越高，其敏感程度就越強(qiáng)；相反，如果壓力管道的硬度越低，那么敏感的程度就會(huì)越弱。熱處理一般情況下采用的是電加熱法，此種方法易于被控制，并且對(duì)環(huán)境不會(huì)造成太大污染，而且熱效率很高。此外，加快熱影響區(qū)域以及焊縫中的H的溢出，對(duì)于有效防止焊接裂縫的產(chǎn)生有極佳的效果。而對(duì)于熱處理之后的硬度檢測(cè)

7、來(lái)講，整個(gè)焊縫的硬度不能超過(guò)母材的120%,檢測(cè)的同時(shí)必須對(duì)焊縫、母材以及熱影響區(qū)域進(jìn)行對(duì)比和測(cè)量O總的來(lái)說(shuō)，當(dāng)完成了焊后無(wú)損檢測(cè)之后，方可進(jìn)行熱處理。熱處理時(shí)，保溫溫度應(yīng)保持在621度左右，保溫的時(shí)間應(yīng)以一小時(shí)為宜，并且還要保證熱處理中的溫度升速低于200度每小時(shí)，而其溫度升高之后必須達(dá)到400度以上；降溫的時(shí)候，其降溫速度應(yīng)低于260度每小時(shí)，而其溫度降低之后也需要達(dá)到400度以上。當(dāng)然，如果在無(wú)損檢測(cè)過(guò)程中，檢測(cè)出了焊口不合格,那么就需要進(jìn)行一定的返修，而返修必須在熱處理之前就進(jìn)行。在返修之前，應(yīng)對(duì)出現(xiàn)缺陷的部位及其性質(zhì)進(jìn)行分析；然后可以采用砂輪等返修

8、工具將其缺陷徹底修復(fù)（清除）；返修完成之后，應(yīng)對(duì)返修