WeldingApplications
应用广角
SUS304L
超低碳不锈钢管焊接工艺及要点
Theweldingprocessandoperationof
SUS304Lhyperlow-carbonstainlesssteel
天津市众元天然气工程有限公司焊培中心
孙
伟
陈长宗
吕连生
［摘要］本文主要介绍了石化行业中防腐蚀性介质所选用SUS304L超低碳不锈钢管道的焊接工艺，并指出焊接关键，控制点及注意事项。
［关键词］SUS304L超低碳不锈钢管；焊接工艺；焊接质量控制
α
引言
5万吨/年已酰氨工程是国内引进的
2.3机具要求
2.3.1焊接设备可选用逆变式焊机（手弧焊/TIG焊）
2.3.2焊工所用焊丝筒，焊条保温桶，不锈钢刨锤，不锈钢丝刷。
2.3.3焊工观察根部成形的聚光小手电筒，错口检查仪，接触式测温计。2.4作业条件
2.4.1焊工必须持有项目材质合格证才能满足施焊要求。2.4.2环境条件
施焊前应确认环境符合下列条件：·在现场预制，现场安装；·（风雨雪）不论环境情况如何，必须搭有挡风棚。3焊接3.1
焊接施工程序（图1）
3.33.3.1
p
大型项目，环已酮污化装置是整个工程的核心部分。超低碳不锈钢管焊接如何防止焊缝根部氧化及表面缺陷的产生在工程中至关重要，为保证工程焊接质量需制定严格的焊接工艺及焊接注意事项。1
焊接工艺评定
以DN80SUS304Lφ88×5为例；按SHJ509-88石油工程焊接工艺评定标准进行评定。22.1
施工准备材料要求
b
α=60°；b=0~0.5mm；p=1.0~1.5mm
图2坡口形式及尺寸
组对质量要求
组对时内壁错边量应≤0.5mm。
3.3.2组对前将坡口两侧20mm范围内油污脏物清理干净（用不锈钢刷）。3.4焊接方法
3.4.1所有焊口采用钨极氩弧焊封底，手工电弧焊盖面。
3.4.2所有接管焊缝都采用根部全焊透性焊接。3.5点焊
点焊方式为焊口非焊透点焊，定位焊点数为3点，起焊处为“1”处，如图
2.1.1SUS304L是由日本进口的含C<0.035%超低碳不锈钢（相当于国内OCR18Ni10）管材存放应按规定摆置。
2.1.2所用焊丝，焊条必须有质量证明或材质合格证。2.2
对氩气的要求
所用氩气纯度必须保证≥99.9%。
组对检查点焊焊接外观检查无损检查
质量记录
3所示。
定位焊点
3.2坡口要求
作者简介：孙伟，男，国际焊接技师，主要从事焊接工艺和焊工培训工作，曾参加过宁夏化工厂、大庆乙烯、岳阳已内酰氨，天津炼油厂等多套石油化工建设装置。
焊前应采用砂轮机打磨，坡口形式及尺寸见图2。
起焊处
1
图3
现代焊接2006年第9期总第45期31
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表1
焊接层次
12
焊接方法TGGSTG
焊接材料308L308L-16
焊丝、焊条直径
φ1.2φ3.2
50~6090~100
焊接工艺参数
焊接电压（V）
10~1218~20
焊接速度8~10cm/min9~11cm/min
焊接氩气（L/min）
6~8
充氩氩气（L/min）
7~8
焊接电流（A）
3.6焊接工艺
3.7.5采用间断送丝方法，焊丝在氩气焊接工艺参数见表1。
保护范围内熔化后一滴一滴向根部熔池3.7焊接要点填送。
3.7.1TIG焊时焊枪与工件角度75°~80°3.7.6根部焊层温度与手工电弧焊层间焊丝与工件角度20°~30°这样能减少温度要控制在70~80℃。
工件受热，电弧吹力增大，焊口根部融3.7.7手工电弧焊盖面时，根部还需充合良好。
氩气保护，气流要弱，一般为4~6L/min,3.7.2TIG焊枪喷嘴与焊口之间距离应适原因是避免用手工电弧焊盖面时局部温当，距离过大氩气保护效果差，过小则度控制不良，温度过高，产生根部氧化,会影响施焊且会造成钨极与熔池相碰产应采用小电流，快焊速，减少焊道过热,生夹钨。
减少焊接线能量，增加抗裂纹能力。3.7.3施焊前管内充氩气保护，点固焊3.7.8焊口焊接完毕后，用不锈钢刨锤一旦用耐高温粘贴纸密封，施焊时局部把药皮及飞溅清理干净，待焊口冷却后敞口处把管内空气排出后进行焊接。在离焊缝50mm处用记号笔标记上焊工3.7.4固定口管线长度较短时，采用整钢印、焊口号、管线号。体充氩，管线长度较长时采用局部充氩。4
焊接注意事项及要求
充氩结构图如图4所示。
4.1在每次更换氩气瓶或气带后，必须检查氩气纯度；
4.2通氩气所用气带必须保持干燥确保
图4充氩结构图
氩气纯度；
（上接第30页）①试验材料及规格：AH32，t=25mm,使用性能和乙炔相当。
S=1000×2000mm，外R6665；
4.2在上海江南造船厂对SNG——亚普②试验结果具体数据见表8：（燃天然气和乙炔作对比试验，结果如下：气费用按SNG为1.1万元/吨，乙炔1.63万4.2.1Ah32火工校正弯板比较试验
元/吨，氧气820元/吨计算）。
表8
项目
氧气消耗成本合计与乙炔相比
气体种类
操作时间
燃气消耗
消耗量（kg）金额（元）消耗量（kg）金额（元）（元）节约（%）
SNG亚普天然气
33′28″1.011.03.22.6213.6237.7乙炔
23′20″
1.2
19.56
2.8
2.30
21.86
表9
项目切割速度
切割燃气消耗氧气消耗成本合计与乙炔相比气体种类
（mm/min）时间消耗量（kg）金额（元）消耗量（kg）金额（元）（元）节约（%）
SNG亚普天然气
40747′8″0.424.623.392.787.4036
乙炔
291
65′52″
0.5
8.15
4.2
3.44
11.59
32现代焊接2006年第9期总第45期
4.3手工电弧焊时不允许电弧划伤管材。5
焊缝返修
5.1焊缝返修应由持证焊工或持有相应合格证的焊工担任；
5.2返修前应根据片位分析缺陷性质、缺陷长度、宽度，确认缺陷位置；5.3消除缺陷方法采用砂轮机磨削，根部返修部位进行坡口修理；
5.4返修的焊接工艺与正式焊接相同；5.5焊缝返修的管理严格执行《压力管道质量保证书手册》中的规定。6
颜色检查
根部焊接完毕后即着色检测，浅色到淡蓝色表明焊缝充氩保护不好，已被氧化，银白色表示保护良好。7
结束语
超低碳不锈钢管道焊接施工中，必须严格按照工艺要求认真施焊，确保焊口一次合格率98.6%以上，试压焊口无一泄漏。
4.2.2钢板切割比较试验
①切割试验材料及规格：AH32，t=25mm；
②切割长度：2400mm×8=19200mm；③切割设备：半自动切割机，2号割嘴；
④试验结果具体数据见表9。试验结果表明：在使用性能方面SNG——亚普天然气完全可以取代乙炔。在经济效益方面，与乙炔相比用SNG——
亚普天然气可以节约成本36%以上。参考文献：
[1]梁桂芳等,切割技术手册,机械工业出版社,1999
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