零部件堆焊工艺规程.docx

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1、零部件堆焊工艺规程零部件堆焊工艺规程工艺编号：艺工艺编号：艺 33331 1待堆焊面的处理待堆焊面的处理1.11.1金加工的待堆焊表面不得有挤压或鱼鳞状痕迹，粗糙度不得金加工的待堆焊表面不得有挤压或鱼鳞状痕迹，粗糙度不得低于低于；1.21.2无缝钢管或管件待堆焊表面需用抛光砂轮进行抛光处理，表无缝钢管或管件待堆焊表面需用抛光砂轮进行抛光处理，表面不得有锈迹；面不得有锈迹；1.31.3卷制接管或筒节堆焊前其焊缝在待堆焊面一侧必须打磨至与卷制接管或筒节堆焊前其焊缝在待堆焊面一侧必须打磨至与母材平齐；母材平齐；1.41.4坡口待堆焊表面；坡口待堆焊表面；1.4.11.4.1坡口需堆焊的设备一般均用于

2、高温、高压环境，其待堆焊坡口需堆焊的设备一般均用于高温、高压环境，其待堆焊表面均采用机加工方法成型，在待堆焊面机加工过程中，表面均采用机加工方法成型，在待堆焊面机加工过程中，必须根据不同的坡口堆焊要求画出机加工方案图，图中需必须根据不同的坡口堆焊要求画出机加工方案图，图中需反映出初加工坡口形式和堆焊后坡口形式，方案图中还需反映出初加工坡口形式和堆焊后坡口形式，方案图中还需充分考虑堆焊时的衬垫；充分考虑堆焊时的衬垫；1.4.21.4.2各种形式坡口各种形式坡口的加工图样：的加工图样：(见下图见下图)图样图样 1-加工时先按图加工时先按图预留预留 A 处金属并开一处金属并开一90的槽，堆焊金属为的

3、槽，堆焊金属为 B 和图中涂红部分，后续加工去除和图中涂红部分，后续加工去除 A、B 处处金属即为所需的坡口部分金属即为所需的坡口部分(涂红处涂红处)；管板锻件订货时需按最大外圆；管板锻件订货时需按最大外圆直径和厚度订货。直径和厚度订货。图样二图样二-为球形封头坡口之一，为防止在堆焊过程中熔敷金属向为球形封头坡口之一，为防止在堆焊过程中熔敷金属向下流动，在坡口金属流动方向的底下流动，在坡口金属流动方向的底部需加一与基体材质相同的衬垫，部需加一与基体材质相同的衬垫，此垫尚加工一圈底部圆角过渡的深此垫尚加工一圈底部圆角过渡的深约约 3mm，宽度略高于所需堆焊层高，宽度略高于所需堆焊层高度的凹槽，若

4、封头用钢板压制则垫度的凹槽，若封头用钢板压制则垫板可制作成锥形，其锥角可根据封板可制作成锥形，其锥角可根据封头的上、下圆直径和封头高度确定。头的上、下圆直径和封头高度确定。待堆面加工时可按图样规定一次加待堆面加工时可按图样规定一次加工成形。工成形。图样三为另一种坡口形式，图样三为另一种坡口形式，其多用于筒节上与封头上，其多用于筒节上与封头上，为保证堆焊层质量并有一为保证堆焊层质量并有一定的加工余量，其堆焊层定的加工余量，其堆焊层必须在宽度和高度方向上必须在宽度和高度方向上均需多堆焊均需多堆焊 4-5mm，为此，为此在加衬垫时需采取一些削在加衬垫时需采取一些削薄处理，但组对时其原厚度处必须与待堆

5、焊面平齐。图样二的凹槽薄处理，但组对时其原厚度处必须与待堆焊面平齐。图样二的凹槽基体 垫板堆焊层图样二 球形封头坡口一图样三 球封头与筒体对接坡口基体需堆焊层垫板保证层也与此相同。也与此相同。堆焊所用各种衬垫其材质必须与基体材质相同，衬垫的凹槽底部向堆焊所用各种衬垫其材质必须与基体材质相同，衬垫的凹槽底部向高度方向过渡时必须有一高度方向过渡时必须有一 R.3 以上的圆角。以上的圆角。1.4.31.4.3坡口加工时表面不得有挤压或鱼鳞状痕迹，粗糙度不得低坡口加工时表面不得有挤压或鱼鳞状痕迹，粗糙度不得低于于，角度允差为，角度允差为1。1.4.41.4.4槽形待堆焊处的转角必须加工成圆角过渡，其圆

6、角半径不槽形待堆焊处的转角必须加工成圆角过渡，其圆角半径不小于小于 3mm。1.51.5所有待堆焊表面必须严格清理干净，彻底去除表面油、锈等所有待堆焊表面必须严格清理干净，彻底去除表面油、锈等杂物杂物, , 见金属光泽，并进行见金属光泽，并进行 100%MT100%MT 检查。检查。2 2各种零部件堆焊工装的准备各种零部件堆焊工装的准备2.12.1 直径直径 DN150DN150DN300DN300 管子及管件内部堆焊工装管子及管件内部堆焊工装小直径管子管件堆焊时一般采用气保焊堆焊，其工装主要采用卧小直径管子管件堆焊时一般采用气保焊堆焊，其工装主要采用卧式车床，如下图所示，式车床，如下图所示，

7、将工件夹持在车床机将工件夹持在车床机头上，将二氧化碳气头上，将二氧化碳气保焊焊把通过一夹具保焊焊把通过一夹具安装在车床刀架上，安装在车床刀架上，根据不同的转速与进根据不同的转速与进刀量进行堆焊作业；刀量进行堆焊作业；刀架焊把工件机头车床小直径管内堆焊2.22.2 管板表面、封头坡口表面、接管及法兰表面堆焊工装管板表面、封头坡口表面、接管及法兰表面堆焊工装这几件工件堆焊时，均是将工件夹持在焊接变位机上，安装时必这几件工件堆焊时，均是将工件夹持在焊接变位机上，安装时必须保证工件的圆心与变位机转盘圆心重合，一般是根据变位机转须保证工件的圆心与变位机转盘圆心重合，一般是根据变位机转盘上不同直径的同心圆

8、画出工件的圆周，再将工件放在此圆周上盘上不同直径的同心圆画出工件的圆周，再将工件放在此圆周上用夹具夹紧即可，如下图所示：管板表面堆焊时一般采用带极堆用夹具夹紧即可，如下图所示：管板表面堆焊时一般采用带极堆焊，而接管及法兰表面堆焊如非镍基焊材堆焊，采用的是焊，而接管及法兰表面堆焊如非镍基焊材堆焊，采用的是 CO2CO2 保保护焊，镍基焊材堆焊则多是采用手工电弧焊，当采用护焊，镍基焊材堆焊则多是采用手工电弧焊，当采用 CO2CO2 保护焊保护焊时，还需将焊把固定在具有纵向移动的机架上。时，还需将焊把固定在具有纵向移动的机架上。变位机转盘可从水平位置到垂直位置翻转，这样可根据工件不同变位机转盘可从水

9、平位置到垂直位置翻转，这样可根据工件不同的焊接形式使焊接位置始终保持在最佳位置。当用的焊接形式使焊接位置始终保持在最佳位置。当用 CO2CO2 保护焊时保护焊时若需使焊把有一纵向移动功能时，则仅需在适当的高度制作一平若需使焊把有一纵向移动功能时，则仅需在适当的高度制作一平台，将焊把固定在半自动割气割机上，则可实现自动堆焊。台，将焊把固定在半自动割气割机上，则可实现自动堆焊。2.32.3 筒体内表面及重大于筒体内表面及重大于 2500Kg2500Kg 的筒节坡口表面堆焊工装的筒节坡口表面堆焊工装由于工件较重且长此时就将工件放在滚轮架上，焊接时可采用各由于工件较重且长此时就将工件放在滚轮架上，焊接

10、时可采用各转盘工件夹紧块变位机(荷 载3000)向向视图种方法。种方法。3 3堆焊顺序堆焊顺序3.13.1 换热器管板堆焊时变位机转盘处于水平状态，堆焊采用带极堆换热器管板堆焊时变位机转盘处于水平状态，堆焊采用带极堆焊或焊或 CO2CO2 堆焊，用带极堆焊时从离圆心约堆焊，用带极堆焊时从离圆心约 100mm100mm 处开始向外圆处开始向外圆周逐圈堆焊，中心和最外圈一般采用电弧焊或周逐圈堆焊，中心和最外圈一般采用电弧焊或 CO2CO2 进行补缺，进行补缺，堆焊首先用过渡层焊材，当过渡层全部堆焊完毕并检测合格后，堆焊首先用过渡层焊材，当过渡层全部堆焊完毕并检测合格后，才可进行耐蚀层堆焊。才可进行

11、耐蚀层堆焊。3.23.2 法兰及接管堆焊时，先堆焊法兰颈部及接管内表面，再堆焊法法兰及接管堆焊时，先堆焊法兰颈部及接管内表面，再堆焊法兰密封面。兰密封面。3.33.3 坡口堆焊坡口堆焊-凡需进行坡口堆凡需进行坡口堆焊的工件一般均是为了焊接后避焊的工件一般均是为了焊接后避免重复热处理，为此坡口堆焊均免重复热处理，为此坡口堆焊均为镍基焊材，具体堆焊须序如下为镍基焊材，具体堆焊须序如下图所示：图所示：3.3.13.3.1管板坡口堆焊：将管板安装在变位机转盘中心，使转盘翻管板坡口堆焊：将管板安装在变位机转盘中心，使转盘翻转转 9090，堆焊时按图中编号顺序堆焊，在堆焊第，堆焊时按图中编号顺序堆焊，在堆

12、焊第 3 3 部分时部分时需将转盘回转一定角度，以方便堆焊。堆焊时需保证有足需将转盘回转一定角度，以方便堆焊。堆焊时需保证有足够的加工余量，焊后再按图够的加工余量，焊后再按图样规定加工坡口。样规定加工坡口。基体垫板封头双型坡口3.3.23.3.2封头上或小型工件双封头上或小型工件双 V V 型坡口型坡口封头上或工件重量小于封头上或工件重量小于 2500Kg2500Kg 的工件上坡口堆焊时，由于可在的工件上坡口堆焊时，由于可在变位机上进行，焊接位置可调至最佳，堆焊时按右图所示须序进变位机上进行，焊接位置可调至最佳，堆焊时按右图所示须序进行堆焊。行堆焊。V V 型坡口堆焊只需按右图堆焊型坡口堆焊只

13、需按右图堆焊 1 1、2 2 两处即可。两处即可。3.3.33.3.3筒体上双筒体上双 V V 型坡口型坡口堆焊顺序见左图。堆焊第堆焊顺序见左图。堆焊第 1 1 部分部分时筒体放在滚轮架上，堆焊时尽时筒体放在滚轮架上，堆焊时尽量堆得高一点，堆焊第量堆得高一点，堆焊第 2 2 部分时部分时将筒节竖直摆放，堆焊第将筒节竖直摆放，堆焊第 3 3 部分部分时将筒节放在滚轮架上。堆焊时时将筒节放在滚轮架上。堆焊时均采用手工电弧焊，焊后上立车均采用手工电弧焊，焊后上立车车削坡口至图样规定。车削坡口至图样规定。3.43.4 筒体堆焊筒体堆焊筒体内部堆焊仅需将筒节放在滚轮架上按工艺堆焊。筒体内部堆焊仅需将筒节

14、放在滚轮架上按工艺堆焊。3.53.5 堆焊防变形措施堆焊防变形措施3.5.13.5.1管板堆焊时必须沿周向堆焊，不得沿径向堆焊。管板堆焊时必须沿周向堆焊，不得沿径向堆焊。3.5.23.5.2筒节堆焊时不得采用纵向堆焊，当用带极堆焊时应采用周筒节堆焊时不得采用纵向堆焊，当用带极堆焊时应采用周向逐圈的同心圆堆焊方法。而手工电弧焊堆焊时，采用对向逐圈的同心圆堆焊方法。而手工电弧焊堆焊时，采用对称的沿筒体周向的退步法焊接。称的沿筒体周向的退步法焊接。筒体上双坡口基体垫板3.5.33.5.3各类坡口堆焊时，当焊接第一部分时必须使用周向的对称各类坡口堆焊时，当焊接第一部分时必须使用周向的对称焊接，焊接第焊

15、接，焊接第 2-32-3 部分时若条件允许也使用沿周向对称退部分时若条件允许也使用沿周向对称退步法焊接，若采用径向焊接时每一处一根焊条焊完后，须步法焊接，若采用径向焊接时每一处一根焊条焊完后，须在与其对称的方位焊接另一根焊条，下一对称点与前一处在与其对称的方位焊接另一根焊条，下一对称点与前一处需相差需相差 9090左右。左右。3.5.43.5.4局部补焊时可不受以上措施限制。局部补焊时可不受以上措施限制。4 4堆焊层质量要求堆焊层质量要求4.14.1 采用带极堆焊时焊道搭接量需控制在采用带极堆焊时焊道搭接量需控制在 6 68mm8mm 之间，焊条电弧之间，焊条电弧焊堆焊时，焊道间的重叠搭接不得

16、少于焊道宽度。焊堆焊时，焊道间的重叠搭接不得少于焊道宽度。4.24.2 堆焊后焊道间高低差不得大于堆焊后焊道间高低差不得大于 0.5mm0.5mm，堆焊层表面不允许存在，堆焊层表面不允许存在焊道之间及焊缝与基体材料间的咬边缺陷。焊道之间及焊缝与基体材料间的咬边缺陷。4.34.3 过渡层与耐蚀层堆焊后均需分别进行过渡层与耐蚀层堆焊后均需分别进行 UTUT 检查，检测焊缝与基检查，检测焊缝与基体之间的熔合情况和各焊层高度。体之间的熔合情况和各焊层高度。4.44.4 堆焊后及时对飞溅物及焊道两侧的杂质进行清理，堆焊层表面堆焊后及时对飞溅物及焊道两侧的杂质进行清理，堆焊层表面不得存在气孔、夹渣等缺陷。

17、不得存在气孔、夹渣等缺陷。4.54.5 堆焊后工件几何尺寸必须符合图样要求，对于焊接变形必须严堆焊后工件几何尺寸必须符合图样要求，对于焊接变形必须严格加以控制，对于工艺中有要求采取防变形措施的，必须确保格加以控制，对于工艺中有要求采取防变形措施的，必须确保措施到位。措施到位。4.64.6 堆焊过程中必须严格控制层间温度，一般为过渡层焊接时层间堆焊过程中必须严格控制层间温度，一般为过渡层焊接时层间温度大于耐蚀层堆焊层间温度。温度大于耐蚀层堆焊层间温度。4.74.7 镍基焊材施焊时，必需保持环境的清洁，减少粉尘的产生，如镍基焊材施焊时，必需保持环境的清洁，减少粉尘的产生，如无法划定专用焊接场地，可采用搭设带排烟设施的简易房在房无法划定专用焊接场地，可采用搭设带排烟设施的简易房在房内施焊。内施焊。堆焊时必需做到认真自检，争取一次施焊合格。堆焊时必需做到认真自检，争取一次施焊合格。