球罐组焊工艺及质量控制

1）焊接顺序。 球罐焊接顺序原则是尽可能地减少焊接残余应力，一般为先焊赤道带， 后焊极板；先焊纵缝，后焊环缝；先焊大坡口一侧(外侧)，进行内侧清根、打磨、渗透检测合格后，再焊小坡口一侧(内侧)；上、下极带也是采用先纵缝后方环缝；赤道带纵缝分成五段，先上后下实行退焊法；环缝先焊极带方环，后焊赤道带与极带的大环缝，环缝分段实行追尾焊。 2)焊工布置。 赤道带纵缝共20条，焊接时采用分段向上立焊焊接法，10 名焊工隔缝布置，同步进行；极带小立缝上下各4条，由4名焊工分别进行焊接；上下极各两条极板纵缝，由4名焊工分别进行焊接；上下极板方环分别分成8段由8名焊工对称进行焊接；赤道带与上下极板2个大环缝，每条环缝分成20段由10名焊工分段对称进行焊接；符合球罐对称施焊、保证球罐几何尺寸、减少应力与变形的原则。 3)预热温度和层间温度。 对于球罐来说，选择合适的预热温度和层间温度是非常必要的。预热温度太高，焊工焊接条件恶化，焊接一次合格率降低，另外还会使焊接接头的韧性有所降低；预热温度太低，焊接接头易产生冷裂纹。焊前预热采用液化石油气体燃烧加热。 预热温度≥100，加热宽度为每侧距焊缝中心125mm范围；测温点距焊缝中心50mm，每条焊缝的测温点不得少于三个。焊接层间温度应不低于焊前预热温度，最高温度不宜超过180℃，否则影响焊接接头的低温冲击韧度。 4)施焊环境。 球罐的焊接属于野外作业，球罐现场均搭设防风、防雨棚，如图所示。施焊环境按NB/T 47015-2011 标准规定，环境温度及湿度在距离球罐表面500 ~1000mm范围内测量。 5)球罐的焊接。 焊前严格清除坡口两侧50mm范围内的焊渣、氧化皮、水锈、油污及灰尘；施焊时，尽量避免在非焊接处引弧，以免造成电弧擦伤而产生微裂纹，对不慎造成弧疤或弧坑，均进行打磨消除，所有打磨处经测厚均须满足有关工艺要求，并经表面检测合格。 低温钢制球罐焊缝金属对焊接热输人量较敏感，因此应严格控制焊接电流、焊接速度，严格控制焊接热输人量不得超过焊接工艺评定报告上的最大值。 焊接时采用短弧操作，在坡口内焊接时，一定要避免焊道中间的突起、两边凹陷的形状，如图所示；焊道始端采用后退引弧法，即每根焊条焊接时在始焊点前10mm处引弧，然后迅速拉回到始焊点处进行焊接，收弧时采用划圈法将弧坑填满，下一根焊条要尽快引弧，尽可能减少间隔时间，以防焊缝冷却而产生焊接缺陷，各层之间的接头错开50mm以上，防止每层起、收弧点小的焊接缺陷的累积而在该截面形成超标缺陷，每层焊完后，焊渣均清除干净。 球罐外侧焊缝焊接后，采用碳弧气刨背面清根，定位焊所形成的焊缝金属必须全部清除干净，清根后采用砂轮进行打磨，露出金属光泽，坡口形状呈U形，再进行表面渗透检测，结果须符合NB/T 47013-2012标准I级的要求。 焊前预热及后热去氢处理采用点式温度计对焊前预热温度、层间温度及后热去氢处理温度进行测控。经检查，焊接过程中的实际预热温度在100℃以上，层间温度基本控制在100 – 180℃范围内，后热去氢处理的温度均控制在200 ~-250℃之间，符合《技术条件》的要求。球罐主体的焊接参数均按焊工钢印号、焊缝代号和日期进行了记录，数据齐全、详细，所有焊接参数基本与(焊接工艺规程》相符。铜焊丝,Copper Welding Rods,铝焊丝,aluminium welding wire,镍焊条,Nickel electrode,药皮焊条,Flux Coated Brazing Welding Rods