探討20R+316L內(nèi)襯不銹鋼復(fù)合管的焊接工藝（1）

在一期工程集氣末站建設(shè)中，要采用雙金屬?gòu)?fù)合管中20R+316L(711×32+3mm)內(nèi)襯不銹鋼復(fù)合管材，由于管材生產(chǎn)廠家受多方面條件的制約，到施工現(xiàn)場(chǎng)的管口組對(duì)后錯(cuò)邊量嚴(yán)重超標(biāo)，如果采用普通單面焊雙面成型焊接技術(shù)很難滿足有關(guān)技術(shù)要求，為了確保復(fù)層的焊接質(zhì)量，使其充分發(fā)揮長(zhǎng)期抗硫的作用。根據(jù)內(nèi)襯不銹鋼復(fù)合管先焊接基層、再焊接過(guò)渡層和復(fù)層的首選焊接原則，所選焊接工藝較為復(fù)雜，對(duì)焊工的技能要求較高，特別是在一道焊口中需要選用不同的焊接材料，部分焊縫需要焊工鉆入管道內(nèi)進(jìn)行焊接作業(yè)。

1 焊工

1．1 焊工資格

參加培訓(xùn)的焊工必須具有良好的本專業(yè)工作業(yè)績(jī)，應(yīng)持有《鍋爐壓力容器壓力管道焊工資格證》，在資格項(xiàng)目中有相對(duì)應(yīng)鋼材類別焊接合格項(xiàng)目，焊工工作年限最好在二年以上。

1．2 焊工培訓(xùn)

焊工必須經(jīng)過(guò)有關(guān)部門組織的內(nèi)襯不銹鋼復(fù)合管焊接技能強(qiáng)化培訓(xùn)，經(jīng)有關(guān)部門組織嚴(yán)格考核后持證上崗。

1．3 焊工條件

由于大部分管道焊接需要焊工鉆入管道內(nèi)進(jìn)行部分基層，全部過(guò)渡層和復(fù)層焊接作業(yè)，在選擇焊工時(shí)應(yīng)根據(jù)管道焊接施工的實(shí)際情況綜合考慮選用較小、較苗條身材，且焊接技術(shù)水平較高的焊工擔(dān)任管道內(nèi)焊接作業(yè)的工作。

2 焊接加工設(shè)備

2．1 流弧焊電源

20R +316L內(nèi)襯不銹鋼復(fù)合管材焊接需要采用焊條電弧焊，宜選用直流弧焊電源。

2．2 焊接設(shè)備

在選擇焊接設(shè)備時(shí)應(yīng)盡量考慮體積小、重量輕、性能好而且具有數(shù)字化功能的先進(jìn)設(shè)備。

2．3 管坡口加工設(shè)備

管坡口加工應(yīng)選擇能夠滿足該種管材焊接技術(shù)要求、性能良好的機(jī)械坡口加工機(jī)或空氣等離子切割機(jī)設(shè)備。

2．4 輔助儀表

采用SMAW焊接所使用的輔助儀表、工具應(yīng)齊全輔助機(jī)具為焊工配置適用的輔助機(jī)具，如：角向磨光機(jī)、敲渣錘、扁鏟、鋼絲刷、測(cè)溫儀、焊縫檢驗(yàn)尺等。

3 金屬材料與焊接材料

3．1 金屬材料

20R +316 L內(nèi)襯不銹鋼復(fù)合管所使用的金屬材料復(fù)層與基層的焊接是兩種不同板材通過(guò)爆炸焊接工藝，將兩種不同類型的板材結(jié)合在一起，然后通過(guò)卷制成型工藝制成的管道。其中：基層采用國(guó)產(chǎn)20R

優(yōu)質(zhì)低碳鋼，該類鋼具有較高的強(qiáng)度和良好的塑性、韌性，焊接性能良好，主要作用是承受介質(zhì)的壓力。復(fù)層316L屬于奧氏體不銹鋼，等同于國(guó)產(chǎn)00Crl7Ni14Mo₂，是一種超低碳不銹鋼，該類鋼具有優(yōu)良的耐腐蝕性能，主要化學(xué)成分和機(jī)械性能見(jiàn)(表1、表2)。

3．2 焊接材料

選用的焊接材料主要有：基層焊條：J427、過(guò)渡層焊條：A042、復(fù)層焊條：A022。

4 焊前準(zhǔn)備

4．1 坡口組對(duì)

內(nèi)襯不銹鋼復(fù)合管焊接前的坡口組對(duì)型式為復(fù)合型(見(jiàn)圖1)。

4．2 管口組對(duì)

管口組對(duì)前必須對(duì)管口表面進(jìn)行清理，不得存在油、銹、水分等雜質(zhì)。

4．3 組對(duì)方案

應(yīng)采取管口無(wú)應(yīng)力組對(duì)方案，可使用外對(duì)口器或輔助胎具進(jìn)行管口組對(duì)。

4．4 組對(duì)標(biāo)準(zhǔn)

優(yōu)選公差較小的兩管口進(jìn)行組對(duì)，確保管道內(nèi)部錯(cuò)邊量符合SI-I／T3527—1999標(biāo)準(zhǔn)。

4．5 焊接材料