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无缝钢管（焊接）管外径273mm以内施工技术

无缝钢管（焊接）管外径273mm以内施工技术

无缝钢管因其高强度和良好的耐压性能，在石油、化工、天然气、建筑和机械制造等领域有着广泛的应用。对于外径在273mm以内的无缝钢管，焊接是其连接的关键技术之一。本文将详细介绍无缝钢管在这一尺寸范围内的焊接施工技术，涵盖焊接前的准备、焊接方法和焊接质量控制等方面。

一、焊接前的准备

材料准备

无缝钢管应符合相关标准，如GB/T8163等，管材不得弯曲、锈蚀，无飞刺、重皮及凹凸不平等缺陷，并应有出厂合格证或其它质量证明文件。焊接材料应与管材的材质相匹配，具有良好的焊接性能和力学性能。常用焊接材料包括焊条、焊丝和钎料。焊条应符合《碳钢焊条》GB5117-85的要求，焊丝应无铁锈及油污等杂质。

设备检查

焊接设备应具有参数稳定、调节灵活和安全可靠的综合性能。焊机和电缆应处于良好状态，并且接地良好，以避免电击风险。气体保护焊时，应确保气体流量和压力符合焊接要求，如二氧化碳气体或氩气与二氧化碳的混合气体，气体流量在10L/min~25L/min之间，气体压力在0.2MPa~0.4MPa之间。

作业条件

焊接作业场地应清洁，无杂物、易燃易爆物品，无施工障碍。加工设备、机具布置合理，电源、照明及安全、消防防护设施齐全，并配有必要的消防措施。施焊区域的风速不得大于8m/s，环境温度不得低于-20℃，相对湿度不得高于90%。若超出上述规定，则应采取防护措施。

坡口加工

根据钢管壁厚，选择合适的坡口形式，如“V”型或“I”型坡口。坡口表面应整齐、光洁，不合格的管口不得进行对口焊接。管道对口时，管道应平齐，且应符合以下要求：管道对口的平直度为1/100，全长不大于10mm；内壁错边量不得超过管壁厚度的10%，且不应大于2mm。

二、焊接方法

无缝钢管的焊接方法主要有手工电弧焊、气体保护焊和钎焊等。

手工电弧焊

手工电弧焊是一种常用的焊接方法，操作简单，设备成本低，适应性强。但焊接质量不稳定，飞溅大，变形大，易产生气孔和裂纹。手工电弧焊时，应选择合适的焊条，如J421、J422、J507等，焊条直径在2.5mm~5mm之间，焊接电流在80A~300A之间。坡口加工和管道对口应按要求进行，焊接时保持合适的焊接速度和焊条角度，层次焊接，确保焊缝均匀、充满，无缺陷。

气体保护焊

气体保护焊利用惰性气体或活性气体保护电弧和熔池，防止空气中的氧氮等杂质进入焊缝。常用的气体有二氧化碳或氩气与二氧化碳的混合气体。气体保护焊焊接质量高，飞溅少，变形小。选择合适的焊接丝，如H08MnA、H08Mn2SiA等，焊接丝直径在0.8mm~1.6mm之间。坡口加工和管道对口按要求进行，焊接时保持合适的焊接速度和焊接丝角度，层次焊接，确保焊缝均匀、充满，无缺陷。

钎焊

钎焊利用高温熔化的金属或合金作为填充材料，将两个或多个金属件连接在一起。钎焊焊接质量高，变形小，飞溅少，效率高。但设备成本高，操作要求高，对环境敏感。选择合适的钎料，如BCuP-2、BCuP-3、BAg-1等，钎料直径在1mm~3mm之间，熔点在600℃~900℃之间。选择合适的助焊剂，如磷酸或硼酸等无机酸或其盐类，助焊剂用量在5%~10%之间。坡口加工和管道对口按要求进行，焊接时保持合适的焊接速度和钎料角度，层次焊接，确保焊缝均匀、充满，无缺陷。

三、焊接质量控制

焊缝分类

压力钢管焊缝按其重要性分为一类焊缝、二类焊缝和三类焊缝。各类焊缝的焊接质量和检查要求不同。

焊接资源管理

焊接设备和相关设施应经过验证并报监理机构批准，处于正常工作状态，设备参数稳定、调节灵活和安全可靠。焊接材料应经过检测和评定合格后，方可使用。焊材实行一级、二级库管理，确保焊材干燥、无杂质。

焊接作业人员资质认证

焊接作业及其质量检查人员必须经过技术培训，并取得有效的资质证书。无损检验人员必须取得国家有关部门颁发的与其工作相适应的资格证书。

工艺评定与试板焊接

焊接前，应进行焊接工艺设计和评定，包括坡口加工、组对、清理、预热温度、层间温度、焊接参数等。试板的焊接应在监理工程师监督下进行，试板的钢号、厚度及热处理工艺等均应与正式施焊的压力钢管产品相同。

焊接作业

焊接作业应在通风良好的环境下进行，避免有害气体积聚。工作人员应穿戴适当的个人防护装备，接受相关的安全培训。焊接过程中，应严格控制焊接条件，确保焊缝质量。焊接后，应进行检验，确保焊接质量符合标准要求。

四、安全措施

焊接钢管过程中，安全至关重要。应采取一系列安全措施，确保工作人员和环境的安全。包括确保焊接区域通风良好，清理工作区域，穿戴适当的个人防护装备，接受相关的安全培训，使用质量良好的焊接材料和药剂，设置防火屏障，使用抗火焊帘或防火垫进行围栏隔离，将易燃物质远离焊接区域，避免直接暴露在焊接过程