手工电弧焊接工艺规程

手工电弧焊接工艺规程

某电力企业

手工电弧焊焊接工艺规程

II

前 言

本标准主要起草人：*** 本标准审核人：*** 本标准批准人：***

本标准自***年04月01日发布，04月01日起在全公司范围内试行。 本标准由焊接与无损检测公司负责解释。

III

手工电弧焊焊接工艺规程

1 范围

本标准适用于锅炉、压力容器、工业管道、公用管道、长输管道、承重钢结构的手工电弧焊焊接施工。

2 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款，凡是注日期的引用文件，其随后的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于标准，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T 983—95 《不锈钢焊条》

DL/T 869-2004 《火力发电厂焊接技术规程》 DL868-2004 《焊接工艺评定标准》

SY0401-98 《输油输气管道线路工程施工及验收规范》 劳人部[1988]1号《锅炉压力容器焊工考试规则》

HYDBP006-2004《压力管道安装工程焊接、热处理过程控制程序》 HYDBP018-2004《压力管道安装工程焊接材料管理程序》 HYDBP013-2004《压力管道安装工程材料设备储存管理程序》 HYDBP008-2004《压力管道安装工程计量管理手册》

HYDBP007-2004《压力管道安装工程检验和试验控制程序》 HYDBP010-2004《压力管道安装工程不合格品控制程序》

3 先决条件 3.1 环境

3.1.1 焊接电弧在1m范围内的相对湿度小于90%。

1

3.1.2 非下雨、下雪天气。

3.1.3 手工电弧焊的工作的温度、湿度、风速等均应符合DL 5007—92及相关的技术规

范要求。

3.2 手工电弧焊过程控制见图1。

图1 手工电弧焊焊接质量控制流程图

3.3 焊接材料

3.3.1 焊接材料的采购和入库（一级库）由公司物资部负责，按《物资采购控制程序》

焊接下达 焊接 焊 工 焊接 焊接 焊件 母材坡口校验 焊接 按要实施评定工艺焊接工艺焊工验收按制(热处焊保管 计编制量、工焊焊接发放 工焊前 首次首次返修焊检 焊施 焊检 进接 H 接 接 入不返不合修合和《焊材保管程序》执行。

3.3.2 焊接材料入二级库的保管、焊剂、烘干、发放、回收由各项目部负责，按《焊接

材料保管程序》执行。

3.4 焊接设备

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3.4.1 手工电弧焊设备和焊接热处理设备由项目负责管理按施工机械维护制度执行。 3.4.2 手工电弧焊设备及热处理设备所使用的计量仪表应处于正常工作状况，并定期校

验，由物资部门负责，按《计量管理手册》执行。

4 焊接基本要求 4.1 焊接施工程序

见图2。

图2 焊接施工程序

对 预质量点合存预焊返外后热不无4.2 坡口加工

4.2.1 管道的坡口形式和坡口尺寸应按设计文件或焊接工艺卡规定要求进行。 4.2.2 不等厚对接焊件坡口加工应符合有关规定或设计要求。

4.2.3 坡口加工宜采用机械方法，也可采用等离子切割、氧—乙炔焰切割等加工方法。

在采用热加工方法加工坡口后应除去坡口表面的氧化皮、熔渣及影响接头质量的表面层，并应将凹凸不平处打磨平整。

4.2.4 坡口加工后应进行外观检查，坡口表面不得有裂纹、分层等缺陷，若设计文件要

求时可对坡口进行表面探伤。

4.3 组对

4.3.1 焊件的组对应按工艺卡要求进行。

4.3.2 不等厚对接焊件组对时，应力求内壁齐平。

4.3.3 除设计文件规定的管道冷拉伸或冷压缩的管道外，管件、焊件不得进行强行组对，

更不允许利用热膨胀进行组对。

4.3.4 焊件的组对应垫置牢固，并应有防止焊接变形和降低应力的措施。 4.4 定位焊

4.4.1 定位焊的焊接材料、焊接工艺、焊工和预热温度等应与正式焊相同。

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4.4.2 定位焊的长度、厚度和间距应能保证焊缝在正式施焊过程中不致开裂。 4.4.3 定位焊后应立即检查，如有缺陷应立即清除，重新定位焊。

4.4.4 定位焊所用的骑马铁、卡具等材质宜与母材相同，或同一类别号，拆除工卡具时

应轻轻除去，不得损伤母材，拆除后应将残留焊疤打磨至与母材表面齐平。

4.4.5 手工电弧焊组对可采用SMAW方法，定位焊的焊缝高度一般为3～4mm。 4.5 技术交底

4.5.1 手工电弧焊施焊前由焊接技术人员向焊工、热处理工、焊接检验员等有关人员进

行技术交底，并作好技术交底记录。

4.5.2 技术交底的基本内容 4.5.2.1 焊接及焊后热处理工艺、要点及措施。 4.5.2.2 焊接机工具。 4.5.2.3 焊接质量要求。

4.5.2.4 其他有关手工电弧焊工艺的特殊要求、重点和注意事项。 4.6 焊前检查

焊前由焊接检验员会同焊接技术人员和焊工，检查焊接技术交底内容的落实情况，确认符合工艺要求后方可组装、施焊。

4.7 首次焊口或首批焊口的焊接组装 4.7.1 焊口的组装按焊接工艺卡要求进行。

4.7.2 焊口组装后焊工自检并由焊接检验员抽检及记录焊接彖质量检查表。 4.8 首次焊口或首批焊口的施焊 4.8.1 焊工按焊接工艺卡要求施焊。

4.8.2 焊接检验员进行不定期的监督施焊，并作好焊接工艺参数记录表的记录工作。 4.9 焊接基本要求

4.9.1 焊接材料：焊工凭焊工日任务单携带焊条保温筒领用焊接材料，并核对登记的焊

条发放记录。

4.9.2 焊工在作业点施焊，必须将焊条放在温度保持在100～150℃的专用保温筒内，随

用随取，不得将焊条放在地上或工件上。

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4.9.3 焊工每天工作结束后必须将剩余的焊接材料及焊条头回收到焊条间，焊条间工作

人员应做好回收记录。

4.9.4 每个项目在开工前，必须编写作业指导书（工艺卡），对施焊焊工进行详细的安

全技术交底并进行签证。

4.9.5 焊接工程师、各级质检人员必须经常深入现场进行技术指导和监督。 4.10 焊前准备

4.10.1 施焊焊工应熟悉作业指导书（工艺卡）的内容，了解所焊钢种和焊条特点，掌握

其焊接技巧和要点，并进行适应性的模拟练习。

4.10.2 定位焊缝参考尺寸 见表1。

表1 定位焊缝参考尺寸

管材直径（mm） 定位焊缝长度（mm） 定位焊缝数（点） 4.11 焊接技术

4.11.1 焊接引弧应在坡口内进行，并注意起弧、收弧质量，避免未填满弧坑就收弧的现

＜100 10-15 3 100-300 20-40 4-5 ＞300 50 4-5 象。

4.11.2 焊接时严格按照作业指导书规定的规范参数、运条方法进行操作，不允许出现大

电流、厚焊层（道）现象。层间接头要错开10-20mm，单面焊时，要特别注意保证焊透及背面成型。

4.11.3 层间清理使用钢丝刷、凿子、磨光机进行，双面焊时，正面焊接完毕，背面焊接

时必须进行清根处理。

4.11.4 对于要求预热的焊件，焊接要连续进行，且注意控制层间温度，被迫中断时，应

采用保温缓冷措施，必要时采用脱氢处理，再焊时应仔细检查焊缝，确认无缺陷后，重新预热。

4.11.5 焊接完毕后，清理药皮飞溅，进行外观检查，若发现缺陷立即处理，及时填写自

检记录、焊接技术记录并打好焊工铅印代号。

4.12 焊缝外观质量要求

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4.12.1 焊接表面不允许有裂缝、气孔、未熔合等缺陷。

4.12.2 焊缝外形尺寸应符合设计要求，焊缝边缘应力求圆滑过渡至母材。 4.13 焊后热处理

4.13.1 焊后热处理按“热处理工艺卡”进行。 4.13.2 焊后热处理全过程必须有热处理曲线记录图。 4.14 操作注意事项

4.14.1 严禁在被焊工件的母材表面引燃电弧、试电流、或随意焊接临时支撑物。 4.14.2 施焊时应特别注意引弧、接头、收弧处的质量，收弧时应把弧坑填满。 4.14.3 多层多道焊的接头应错开，并逐层进行自检合格，方可焊接次层。 4.14.4 管子焊接时，管内应有防止穿膛风的措施。 4.14.5 在风、雨、雪的天气焊接，应有相应的防止措施。

4.14.6 焊接完毕焊工应自检，并标识，焊接施工应做到工完料尽，场地清。 5 质量检验

5.1 焊接检验按电力系统、技术监督部门或合同规定的技术要求进行。

5.2 工业管道、公用管道、长输管道按相关的验收标准和合同规定的技术要求进行。 5.3 外观检验

5.3.1 焊工对所有焊缝的表面质量必须作100%的自检，并填写焊工自检记录表。根据缺

陷的情况做好标识，按工艺要求进行补焊。

5.3.2 焊接检验员根据6.1、6.2的技术要求或合同规定的要求进行专检，及时填报“分

项工程焊接接头质量检验评定表”。

5.3.3 焊缝或焊接接头的无损检验，硬度、光谱、金相试验、机械性能测试按《检验和

试验控制程序》进行。

5.3.4 焊接组装的质量由焊工自检、焊接检验员随机抽查。

5.3.5 施焊时的过程外观检查由质量员进行不定期的抽查，包括焊接工艺参数，外观成

形情况、焊缝外观检查等，并做好记录。

5.4 首次焊口或首批焊口的焊接检验为焊接过程停工待检点。 5.5 停工待检点后各工序的质量控制

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5.5.1 焊接组装质量由焊工自检，焊接检验员随机抽查。

5.5.2 施焊按5. 手工电弧焊焊接工艺指南进行，焊接检验员不定期抽查焊接工艺参数，

并作好记录。

6 返修

当焊接接头有超标缺陷时必须进行返修，并应遵守下列规定：

6.1 不合格项处理按浙江省火电建设公司《不合格品控制程序》进行，或按合同要求处理。

6.2 焊缝返修工艺，应有经评定合格的焊接工艺评定。

6.2.1 经无损检验需返修挖补的焊缝，按返修工艺要求立即进行返修，并填写“焊接返

修工艺报批单”。

6.2.2 对不合格的焊接接头，应查明原因，采取对策，并对缺陷进行消除，确认缺陷消

除后方可返修。

6.2.3 同一部位的返修次数一般不得超过二次，当焊缝进行二次返修或以上者，以及焊

缝质量批量不合格者，必须由焊接技术人员会同焊工、焊接检验员制定返修工艺及填报“焊接返修工艺报批单”。

6.2.4 返修应由持有相应合格的项目的焊工担任。

6.2.5 返修工艺报批单须经焊接专职工程师审核，项目总工或项目主任工程师批准方可

返修施焊。

6.2.6 焊缝返修后仍按“6”质量检验中的规定进行检验。 7 安全事项

7.1 电焊机开机前应做好设备的例行保养及安全检查。 7.2 手弧焊工必须正确使用劳动保护用品。 7.3 工作场地及附近区域不得有易燃易爆物品。 7.4 电焊机应有良好的接地。 7.5 不准将通电的焊钳搭在管子上。

7.6 使用电动工具打磨坡口及焊缝时应配带防护眼镜。 7.7 如进行热处理时应有专人监护，并挂设醒目的警示牌。

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7.8 开坡口及切割用氧乙炔气瓶应直立放置，并应有防烈日曝晒的措施，放置距离应满

足安全需要，即距焊按场所两瓶的相距均应大于5m以上。

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附 录 A

（资料性附录）

表A1压力管道、容器、结构手工电弧焊 焊接及热处理普通不合格品处理办法

序号 缺陷类型 处理办法 纠正和预防措施 一 焊口外观缺陷类 产生表面气孔的原因一般为使用了不符合要求的焊材或工件表面的清理未达到要求或操作时焊条角度不对或施工环境未达到要求等而引起的。 预防表面气孔缺陷的产生必须从上述方面进行改正。 产生焊缝未填满的原因一般为焊工责任心不强或工件坡口形式不当而引起的。 预防焊缝未填满缺陷的产生必须从上述方面进行改正。 产生焊缝余高超标缺陷的原因一般为操作方法不当或层间焊道布置不当而引起的。 预防焊缝余高超标缺陷的产生必须从上述方面进行改正。 9

1. 表面气孔 用角向磨光机或焊工凿子对缺陷进行清理，如缺陷清除后焊缝表面成型达不到标准的要求时，必须重新进行补焊。补焊可用SMAW方法进行；补焊时必须考虑到引弧和熄弧的位置；补焊完成后应重新打磨清理焊缝，使之过渡圆滑。 2. 焊缝未填满 必须重新进行补焊。补焊可用SMAW方法进行；补焊前应进行必要的清理，补焊时必须考虑到引弧和熄弧的位置；补焊完成后应重新打磨清理焊缝，使之过渡圆滑。 3. 焊缝余高超标 用角向磨光机或焊工凿子对缺陷进行打磨清理使之过渡圆滑，焊缝达到标准要求。

序号 4. 缺陷类型 处理办法 用角向磨光机或焊工凿子对缺陷进行打磨清理使之焊缝达到标准要求。必要时应进行补焊。补焊可用SMAW方法进行；补焊前应进行必要的清理，补焊时必须考虑到引弧和熄弧的位置；补焊完成后应重新打磨清理焊缝，使之过渡圆滑。 用角向磨光机或锉刀对咬边缺陷进行锉、磨，对轻微咬边，如缺陷清除后，并且达到圆滑过渡和符合标准要求时则认为合格，对较深咬边，则应在修磨后进行补焊。补焊可用SMAW方法进行，补焊时应注意引弧和灭弧、电流略增大，填满咬边凹坑。补焊后的焊缝仍需按规定进行打磨，并圆滑过渡至母材。 用角向磨光机对缺陷进行打磨清理，且进行PT着色试验检查。确保无裂纹后进行补焊。补焊可用SMAW方法进行；补焊前应进行必要的清理，补焊时必须考虑到引弧和熄弧的位置；补焊完成后应重新打磨清理焊缝，使之过渡圆滑。 必要时应先对焊口进行光谱检查以确认焊接工艺选择是否正确，如焊接工艺选择不当时应对焊口进行割口重焊处理。 角向磨光机、凿子对缺陷进行打磨清理，确认无缺陷后进行补焊。补焊可用SMAW方法进行；补焊前应进行必要的清理；补焊时必须考虑到引弧和熄弧的位置；补焊完成后应重新打磨清理焊缝，使之过渡圆滑。 纠正和预防措施 产生焊缝宽窄超标缺陷的原因一般为焊工技能水平不够或责任心不强或坡口形式不当而引起的。 预防焊缝余高超标缺陷的产生必须从上述方面进行改正。 产生咬边缺陷的原因是焊工操作不当或电流过大，或施焊时焊条角度不当，使熔化的母材未被焊缝金属所填满。 防止措施，正确选择电流、焊条角度和焊速，焊缝两侧适当延长停留时间。 产生裂纹的原因一般为焊接工艺选择不当或焊接过程中工件沾到油、水等污物或工件在焊接时焊口处于较强外应力状态而引起的。 焊缝宽窄差超标 5. 咬边 6. 裂纹 7. 接头未熔合 产生接头未熔合缺陷的原因一般为清理不当或操作接头位置未到位引起的。 预防接头未熔合缺陷的产生必须从上述方面进行改正。 二 焊口内部缺陷类 10

序号 1. 缺陷类型 处理办法 纠正和预防措施 产生气孔、夹渣等非圆形缺陷的原因一般为层间清理未达到要求或焊材未符合要求或操作方法不当或工艺参数选择不当或施工环境未达到要求而引起的。 预防气孔、夹渣等非圆形缺陷的产生必须从上述方面进行改正。 产生未焊透、根部用角向磨光机、凿子或碳弧气刨对缺陷进行打磨清理，确认无缺陷后进行补焊。补焊可用SMAW方气孔、夹渣等非根部法进行；补焊前应进行必要的清的圆形缺陷 理；补焊时必须考虑到引弧和熄弧的位置并进行必要的层间清理；补焊完成后应打磨清理焊缝，使之过渡圆滑。 用角向磨光机、凿子或碳弧气刨对缺陷进行打磨清理，打磨清理未熔合、根部内凹等缺前应对焊口缺陷位置及焊口受力陷的原因一般为工艺参状态进行确认，必要时应用外力改数选择不当或坡口角度变焊口受力状态；还可在缺陷的对钝边厚度不当或操作方未焊透、根部未熔称位置用磨光机开一个‘小窗’以法不当等引起的。 2. 合、根部内凹等根部便确认缺陷是否已清除。确认无缺缺陷 预防未焊透、根部陷后进行补焊。特殊情况下可对焊未熔合、根部内凹等缺口进行割口重焊处理。补焊可用陷的产生除从上述方面SMAW方法进行；补焊时必须考虑改正。 到引弧和熄弧的位置并进行必要的层间清理，补焊完成后应打磨清理焊缝，使之过渡圆滑。 11

序号 3. 缺陷类型 处理办法 对近根部的裂纹、条形夹渣、纠正和预防措施 产生裂纹等非圆形条形气孔的返工应使用角向磨光缺陷的原因一般为工艺机、电磨或碳弧气刨清理，清理前参数选择不当或层间清必须对焊口的受力位置进行确认，理未达到要求或焊材未尽量使焊缝在无处应力状态下进符合要求或操作方法不行返工，以防止在清理过程中再次当或施工环境未达到要产生裂纹；必要时还应用电钻打上求或焊接过程中工件沾裂纹等非圆形缺陷 止裂孔。对贯穿性的裂纹在清除后到油、水等污物或工件还应对焊口缺陷位置做PT试验检焊接时焊口处于较强外查。确认缺陷消除后可进行补焊。应力状态而引起的。 补焊可用SMAW方法进行；补焊时预防裂纹等非圆形必须考虑到引弧和熄弧的位置并缺陷产生必须从上述方进行必要的层间清理，补焊完成后面进行改正。 应打磨清理焊缝，使之过渡圆滑。 焊口须做割口重焊使用角向磨光机、电锯、碳弧处理一般因为焊口有严气刨等工具对焊口进行分段或一重的未焊透、内凹、密次性处理。重焊时应先将原焊缝金集性气孔等缺陷或焊接三 割口重焊类 属去掉；坡口的形状应满足焊接操工艺方法选择错误或管作的要求，必要时应对坡口进行补路安装错误而引起的。 焊；割口重焊的焊接技术要求不得低于原焊接工艺的要求。 预防焊口割口重焊必须从上述方面进行改正。 四 热处理 12

序号 1. 缺陷类型 处理办法 纠正和预防措施 硬度偏高一般是因为热处理未按工艺要求进行或焊接工艺未按工艺要求进行，使焊缝及根据不同的情况重新作热处其热影响区出现淬硬倾硬度偏高 理 向而引起的。 预防硬度偏高必须从上述方面进行改正，如选择合适的焊接及热处理工艺方法。 硬度偏低一般是因为热处理未按工艺要求进行或焊接工艺未按工艺要求进行，使焊缝及其热影响区出现过热倾根据不同的情况重新作热处2. 硬度偏低 理 的。 预防硬度偏低必须从上述方面进行改正，如选择合适的焊接及热处理工艺方法。 向高温时间过长而引起

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