浅谈纯钛管焊接在化工制药管道安装中应用.docVIP

浅谈纯钛管焊接在化工制药管道安装中应用 　　【摘要】本文总结了在施工过程中，手工氩弧焊对纯钛管焊接的工艺要求、工艺流程，焊接材料的选用，焊接质量控制及执行标准，焊接保护罩的使用方法。 　　【关键词】纯钛管焊接，工艺流程，焊材选用，保护罩 　　一、序言 　　万吨VC生产线工程，是呼伦贝尔北方药业工程的重点项目。由于生产条件苛刻，工艺复杂，整个生产线设备、管道多，使用部分使用特殊材料（如钛材）， 因此钛管的焊接给施工带来较大难度。为确保焊接质量和施工工期，我公司制定了合理的施工方案，特别是对钛管的全位置焊接进行了技术攻关并获得了成功。 　　二、技术特点 　　本技术具有技术先进，设备简单，实用性强的特点。在工程中能进行各种位置的钛管焊接施工，并能获得良好的焊接质量。 　　三、使用材料、设备及工具 　　3.1钛管及配件：应具有制造厂的出厂合格证和质量证明书。经复验其规格、化学成分、力学性能及供货状态均应符合 DIN17850 标准要求。 　　3.2焊接材料 　　3.2.1焊丝；焊丝牌号为 ERTi—2，选择焊丝应符合以下要求： 　　（l）焊丝的化学成分和力学性能应与母材相当。 　　（2）若焊件要求有较高的塑性时，应采用纯度比母材高的焊丝。 　　（3）焊丝的化学成分应符合《钛及钛合金丝》GB／T3623 的有关规定。 　　3.2.2氩气：工业一级纯氩，纯度不得低于99.98%，含水量小于50Mg/m3。 　　3.2.3钨极：选用φ2.0～φ3.0mm 铈钨极，其化学成分应符合如下要求： 　　3.3 焊接设备 　　3.3.1焊机：采用直流TiG焊机。 　　3.3.2焊炬：采用 QS—75°／500 型水冷式 TiG 焊炬。 　　3.3.3氩气输送管：采用半硬质塑料管，不宜用橡胶软管和其他吸湿材料，不得与输送其它气体的管相互串用。氩气管不宜过长，一般不超过20m。 　　3.3.4焊接夹具：用奥氏体不锈钢或铜制管卡兰、锁紧螺栓等组对钛管及配件。 　　3.3.5辅助设备及工具：氩气保护罩，磨光机，专用锉刀，不锈钢丝刷等。 　　四、工艺流程 　　4.1管道预制 　　4.1.1管道切割与坡口加工：管材切割与坡口加工应在专门的作业场所内采用机械加工方法进行。加工好的管口应 保证表面平整，无裂纹、重皮等缺陷。 　　4.1.2 表面清理：用奥氏体不锈钢制的钢丝刷清除钛管焊接表面及坡口附近 100mm 范围内的锈皮、油漆、脏物、灰尘和能与钛材起反应 的杂物。用砂轮修整加工面，清除飞边，毛刺，凸凹等缺陷。 　　4.1.3组对：钛管、配件组对后轴线不得偏移，间隙应均匀一致，并应防止钛管在装配中被损伤和污染。避免强制组对，定位焊采用和 正式焊接相同的焊接工艺。 　　4.1.4脱脂处理：用无硫丙酮对所有焊接表面和坡口附近 50mm 范围内全部做脱脂处理，处理后的表面应无任 何残留物。 　　4.1.5焊接：应在有关标准规定的条件下进行。 　　4.1.5.1焊接工艺评定 　　在钛管正式施焊前，用φ325×10 TA2管进行焊接性试验，固定及水平固定位置的四项焊接工艺评定。 　　4.1.5.2焊工资格 　　对参与焊接的焊工进行操作技能培训和考试，并参加钛管的焊接工作。 　　4.1.5.3焊材 　　焊丝在使用前应按坡口的清理方法进行表面清理及脱脂处理，施焊时焊丝的端部应除去周 10～20mm长。 　　4.1.5.4焊接环境 　　钛管焊接施工在VC生产线厂房内进行，在现场固定口 　　时，若厂房内出现下列情况之一时．不准进行焊接： 　　a风力大于5m/S； 　　b相对湿度大于 90％； 　　c温度低于15℃； 　　4.1.5.6层间清理与保护 　　对于多层焊道，在进行下一层焊道焊接前，应先检查，如有异常现象，应立即进行表面处理或返修处理。 　　4.1.5.7焊缝表面酸洗钝化处理 　　钛材焊接后对表面进行色泽检查，检查合格后对焊缝和热影区进行酸洗钝化处理。 　　4.1.6焊缝检验 　　所有焊缝均应进行外观检查、X 射线照相检查、着色检验和压力试验等项检验，且均应合格。 　　4.3 钛管焊接工艺流程简图如下所示： 　　五、质量标准 　　《钛管道施工及验收规范》（SH 3502-2000 ） 　　《工业金属管道工程施工及验收规范》（GB50235-97） 　　《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501 　　《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98 　　六、焊接质量控制：重点控制焊工、焊材、焊接工艺和无损检测等主要环节。主要采取如下措施： 　　6.1加强氩气对焊接区的保护 　　钛在 250℃以上吸氢，400℃以上吸氧，600℃以上吸