气候温和, 全年气温温差小, 湿度小于73% 。据
此, 在钢管开T 制造之前。按照准备、申请、实
施、评定、执行的顺序完成了“焊接工艺评定”。
“焊接工艺评定” 试块在国家一级计量单位进行了
拉伸、硬度、弯曲、冲击等各项试验, 结果均满足
设计和规范要求。由此,确定了各项焊接工艺参
数,并以此为据拟定了《焊接工艺指导书》在施工
中运用。
1.3 严格过程控制.确保焊接质量
1.3.1 坡口加工
工地制作压力钢管,焊缝坡口加工质量好坏是
影响焊接质量的一个关键因素。从工地现场条件和
成本等方面考虑, 采用刨边机加工坡口不太现实。
因此,反复研究和试验后确定:钢板切割全部采用
半自动切割机氧气一乙炔焰加工焊缝坡口; 然后,
使用角向磨光机进行局部打磨, 并通过提高氧气、
乙炔纯度(氧气纯度高于99.5%):此外,开展QC
活动, 以提高施工人员技能。结果证明,采用上述
方法加工精度接近机械刨边。加工效率是机械刨边
的3~5倍,设备使用费、加工费更低。
1.3.2 钢管组装
焊缝组装质量是否优良也是决定焊接质量的重
要因素之一。通过提高手工焊技能,利用单臂油压
机配合矫正纵缝弧度,解决了钢管纵缝焊接后的局
部变形,保证了钢管圆度和局部弧度。钢管瓦片采
用程控 辊卷板机卷制,一次完成压头、卷曲、修
弧等多道工序,瓦片弧度优良。组装采用自制工具
拼圆.保证了调整间隙均匀,焊缝拼装质量好。
1.3.3 钢管焊接
(1)焊缝坡口形式。压力钢管的焊缝坡口形式
共分为对称“X” 形, 不对称“X” 形两种形式
(见图1)。对称“X” 形坡口主要用于钢管手工焊
环缝坡口。不对称“X” 形坡口主要用于钢板拼接
焊缝、钢管纵缝。这种不对称坡口, 当背缝用碳弧
气刨清根焊接后, 焊缝两侧的熔敷金属量相等, 对
减少焊接残余应力和焊接接头的综合。机械性能较
为有利。
a对称⋯X’形坡口
4~ 6mm
■ ————— —— — ————— —__I—T
b不对称“×,,形坡u
图1 焊缝坡口形式示意
圆WaterPower Vo1.39No.6
(2)填充材料。根据“焊接工艺评定” 及设计
要求, 由于母材为Q345R,属普通低合金钢板,抗
拉强度为510~640 MPa之间; 因此, 按照强度等
级,填充材料的焊接选用CHE507焊条。
(3)钢管焊缝焊接分:① 纵缝焊接。其在钢管
对圆后进行,均为立焊位置的焊接。在纵缝组装弧
度较好的情况下,为减少焊接变形.采用分段倒退.
多层多道焊接。将设计管节2 m 长度分为4~5段,
每段长400~500 mm , 每个焊接断面分为6~8层。
钢管纵缝属一类焊缝,第一层焊接特别重要, 采用
西3.2 mm 焊条封底。封底焊后背缝采用碳弧气刨清
根, 中间焊道局部超宽的需先用小电流沿坡口堆焊.
缩小间隙,然后焊接。中间焊道采用4,4.0 mm 焊条
焊接。盖面焊使用4,4.0 mm或4,5.0 mm焊条.采用
反月牙形运条, 由下而上连续均匀施焊(见图2)
② 环缝焊接。它在纵缝完成后进行,焊接位置为横
焊。由于钢管直径较大,采用6~8人对称施焊. 按
顺或逆时针方向对称、分段、退焊。钢管环缝属二
类焊缝,封底焊道要求焊透,运条方向与焊缝垂直
并略向前倾斜,作直线摆动。中间焊道分上、下焊
道运条与水平方向略有角度, 至盖面焊前应留2~3
mm 深盖面焊中间部分焊道, 焊接速度略慢. 保证
焊缝余高并使其成型美观,见图3。③ 加劲环焊接。
该法先焊接头,后焊加劲环和管壁问的角焊缝。焊
接时也应注意采取多人对称施焊.并注意上下交替
焊接, 以减小焊接变形。
1.4 焊缝外观检查与无损检测
焊缝外观与无损检测均按有关标准进行。检测
人员利用TOFD、超声波探伤和磁粉检测等手段进
行焊缝检测,各项检测方法及质量均满足《钢熔化
焊对接接头射线照相和质量分级》、 《钢焊缝手工超
声波探伤方法和探伤结果的分级》、《压力钢管制造
安装及验收规范》及设计要求。
2 压力钢管安装
2.1 支墩埋设
亭子口水利枢纽引水压力钢管均可采用缆机将
管节直接吊至安装部位进行就位。因此,