钢管与法兰焊接工艺

1）钢管与法兰焊接工艺

钢管与法兰的焊接一股采用手工电弧焊或CO₂气体保护焊。咬口深度不得大于0.5mm，咬边总长度不得超过焊缝全长20%，咬口超过深度和长度，应进行补焊、打磨、修整。

钢管法兰连接形式和适用范围按表12.6－6的规定选用。

表12.6－6　钢管法兰连接形式和适用范围

（续表）

注：①“不限”系指在造船规范所允许各系统管路使用的最高压力或最高温度范围内。

②B型法兰应用于蒸汽系统。当压力大于1.6MPa或温度高于300℃时，管子外径不得大于150mm。

2）钢管的套管焊接工艺

钢管的套管连接是船舶管系连接中不可缺少的一种连接形式。垂直位置的套管，如用于淡水、海水系统，应将下管端与外套管内孔部位进行封底焊接，如用于水平方向可省略。

套管焊接也是一种填角焊缝，焊接时，可参照法兰焊缝有关技术要求，套管的连接的结构形式和适用范围可参照表12.6－7。

表12.6－7　钢管套管连接形式和适用范围

注：DN＜50管子的套管内孔可不焊。

3）钢管的对接焊工艺

钢管的对接可采用直接对焊、坡口对焊、封底对焊以及衬圈对焊等形式，钢管的对接形式和适用范围见表12.6－8。

表12.6－8　钢管对接形式和适用范围

4）钢管支管焊接工艺

主管与支管焊接形式可分直支管和斜支管两种形式，见图12.6－3。当支管壁厚小于6mm时，不用开坡口。当壁厚等于或大于6mm，并当主管直径大于或等于2.5倍支管直径时，在整个支管端部开坡口，当主管直径小于2.5倍支管直径时，可在支管端面沿主管轴线方向左右部位，局部开坡口。

5）不锈钢管的焊接工艺

不锈钢管的焊接一般采用CO₂气体保护焊和氩弧焊。但对于高压管和对质量要求高的管子，均应采用氩弧焊。

图12.6－3　钢管支管焊接形式

6）有色金属管的焊接工艺

有色金属管主要有紫铜管、黄铜管、青铜管和铝管等。有色金属管的焊接可采用氧乙炔钎焊或铜电弧焊。

7）管子焊接工艺要求

（1）焊接部位要清洁干净，不能有油漆、油、锈、氧化皮或其他对焊接质量有害的腐蚀物。点焊部位的焊渣和叠焊前的焊渣都要清除干净。

（2）滑油、燃油、液压系统及对清洁要求较高系统的管子焊接时，单面焊应采用气体保护焊（如氩弧焊）作为封底焊，双面焊则内圈焊缝必须打磨修整。

（3）管子焊接完毕后，应清除焊渣、药粉及飞溅粒子，法兰内圈、支管内圈焊缝及法兰密封面均应进行打磨修整。

12.6.4.2　焊接装备

管子与法兰的焊接，可采用手工焊或半自动法兰焊接机焊接。为了减轻工人负担，提高焊接速度和质量，可选用焊接滚轮架和焊接变位机辅助焊接。

（1）滚轮架是由电动机带动滚轮转动，滚轮带动被焊接的直管子转动。滚轮架既可用于直管法兰焊接，也可用于直管管子对接。滚轮架可分自调式、可调式、平车式、可倾斜及防轴向窜动等多种形式。

（2）焊接变位机是通过倾斜和回转动作将管件置于便于焊接位置的工艺设备，主要用于复杂管件（如弯曲管、支管等）的自动焊接，也可用于切割。可根据焊接速度需要，设定不同的转速进行焊接。

12.6.4.3　焊接质量检验和压力试验

1）焊接质量检验

支管焊缝、法兰焊缝、套管焊缝、对接焊缝的尺寸，应符合有关标准或规范要求。焊缝尺寸要均匀，焊脚高度相同，焊缝成形良好。焊缝表面不应有裂纹、焊瘤、气孔、咬边及未填满的弧坑或凹陷存在，管内壁不允许塌陷。如有上述缺陷，应进行修补。

对接焊缝，其内表面的凸出部分不宜超过2mm，一般不允许有凹陷，对于要求高的管子，须进行磨光。管子的对接接头，应根据造船规范要求进行X射线或γ射线检查，或经船检部门同意可采取其他检查方法。

法兰焊接完毕，未进行水压试验前，按表12.6－9各项要求检查验收。

表12.6－9　法兰焊接检查项目

2）压力试验

管子经过弯管、校管和焊接以后，还要进行压力试验，试验目的，是检验管子的强度，管子连接件的密封情况及管子的焊接质量。压力试验有水（液）压试验和压缩空气试验两种，由于水是不可压缩的，稍有泄漏压力就立即下降，而且比压缩空气安全，所以一般选用水作压力试验。

试验压力取决于工作压力及介质的温度，对于介质温度不超过300℃的管子，试验压力为工作压力的1.5～2.0倍；对于介质温度等于或大于300℃的管子，试验压力为工作压力的2.0～2.5倍。有特殊要求的，按图纸要求进行试验。