59726水下局部排水二氧化碳保护半自动焊作业规程 标准 JT T 371-1997.pdf

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1、谭A “ 中 华 人 民 共 和 国 交 通 行 业 标 准 J T / T 3 7 1 一1 9 9 7 水下局部排水二氧化碳保护半自 动焊作业规程 T h e o p e r a t i o n r u l e s f o r u n d e r w a t e r s e m i - a u t o ma t i c p r o t e c t i o n w e l d i n g b y w a y o f w a t e r p a r t i a l l y d r a i n e d b y C O z 1 9 9 8 一0 2 一 2 5 发布1 9 9 8 一 0 7 一0

2、 1 实施 中 华 人 民 共 和 国 交 通 部A V 目次 前言 I 范围 ， ， ，. “ “ ” ” ” 2 引用标准 ” ，. 3 一般规定 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 。 ， 4 编制施工方案及工艺说明书 1 价， ， ， ，. ， ， ， - 一 “ ” “ 一 ， “ 介 5 水下 焊接工艺 试验 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 水下焊接施工 ，. ，. ，. ， ， 二 7 质量检验 。 ” ， ，. 附录A( 提示的附录) 局部排水水下焊接坡口型式 、 -一 一.自 t 二 1 本标准参考了美国标准A WS D 3 . 6 -9 3 水下焊接规范 及国家标准G B 6 4 1 9 -9 3 K 潜水焊工考试 规则 , G B 2 6 5 3 -8 9 K 焊接接头弯曲及压扁试验方法 , G B J 2 3 6 -8 2 现场设备、 工业管道焊接工程施工 及验

4、收规范 等。 本标准的 制定， 可以使有关单位在进行水下局部排水二氧化碳保护半自 动焊作业时， 有 章可循， 从 而确保水下焊接施工能高质量、 安全、 顺利地完成。 本标准的附录 A为提示的附录。 本标准由交通部烟台海上救助打捞局提出。 本标准由交通部救捞与水下工程标准化技术委员会归口。 本标准起草单位: 交通部烟台海上救助打捞局、 机械工业部哈尔滨焊接研究所。 本标准主要起草人: 商耀辉、 宋场 中 华 人 民 共 和 国 交 通 行 业 标 准 水下局部排水二氧化碳保护半自动焊作业规程J T / 下3 7 1 - 1 9 9 7 Th e o p e r a t i o n r u l e

5、 s f o r u n d e r w a t e r s e mi - a u t o ma t i c p r o t e c t i o n we l d i n g b y wa y o f wa t e r p a r t i a l l y d r a i n e d b y CO, 范围 本标准规定了进行水下局部排水二氧化碳保护半自 动焊时的 材料、 施工单位、 人员、 作业程序、 工艺 试验、 施工及质量检查等方面的要求。 本标准适用于在水深 6 0 m以浅的水中， 对厚度 3 m m-2 0 mm钢板或壁厚 3 m m-2 0 mm， 直径( 外 径) 大于3 0 0 m

6、m含3 0 0 m m ) 的 钢管， 屈服强度小于3 4 3 MP a 的一般强度的钢结构， 进行水下局部排水 二氧化碳保护半自动焊接。 2 引用标准 下列标准所包含的条文， 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时， 所示版本均 为有效。所有标准都会被修订， 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性 GS 2 6 5 3 - 8 9 焊接接头弯曲及压扁试验方法 一般规定 3 . 1 材料 水下焊接工程中所用的母材及焊接材料必须具备出厂质量合格证书或质量合格复验报告 3 . 2 施工单位 3 . 2 . 1 施 工单位必须有负责水下 焊接工程 并持有资格证书的焊接技术人

7、员、 焊接检查监督人员、 水下 焊接检验人员、 潜水焊工。 3 . 2 . 2 施工单位必须拥有合格的 水下局部排水二氧化碳保护半自 动焊的焊接设备 3 . 2 . 3 施工单位必须拥有合格的水F W , 粉 探伤仪、 水下超声波探伤仪以及“ x 0， 射线探伤仪等质量 检验 设备。 3 . 3 人员 3 . 3 . 1 焊接技术人员 全面掌握水下局部排水二氧化碳保护半自动焊施工工艺和技术规范， 负责编制水下焊接施工方案 及水下焊接工艺说明书， 解决水下焊接技术问题， 指导潜水焊工工作， 整理技术档案。 3 . 3 . 2 焊接检查监督人员 熟悉水下局部排水二氧化碳保护半自动焊施工工艺及技术规

8、范， 根据有关技术规范、 设计文件及水 下焊接工艺说明书对现场水下焊接工作进行全面检查和监督， 确定具体受检部位; 有权停止违反有关规 范和技术文件要求的水下焊接作业 中华人民共和 国交通部 1 9 9 8 0 2 - 2 5批准 1 9 9 8 - 0 7 - 0 1 实施 l .1 T / T 3 7 1 一1 9 9 7 3 . 3 . 3 水一卜 焊接检验人员 3 . 3 . 3 . 1 水下焊接检验人员应持有中华人民共和国船舶检验局颁发的特种检验证书; 3 . 3 - 3 . 2 水下焊接检验人员应用水下检验工作的原理和检验设备， 对确定的受检部位进行检验， 及时 评定焊接质量， 填

9、发、 整理和保管全部检验记录。 3 . 3 . 4 潜水焊工 3 . 3 . 4 . 1 潜水焊工应持有中华人民共和国船舶检验局颁发的属有效期内且符合相应类别的潜水焊工 资格证书; 3 . 3 - 4 . 2 潜水焊工应按规定和要求实施水下焊接工作。 编制施工方案及工艺说明书 4 . 1 收集资料 详细了解水下焊接母材质量、 接头形式、 焊缝型式、 工艺要求及施工水域水深、 流速、 可视度及工况 条件等。 月 . 2 施工方案及工艺说明书含以下内容; a ) 焊接材料; b ) 焊接 设备; c ) 工艺试 验要求; d ) 焊缝坡口型式及制备方法; e ) 焊缝型式的组对要求及公差; f )

10、 焊缝结构型式; 9 ) 焊接工 艺参数; h ) 焊前及焊后处理要求; i ) 检验方法。 水下焊接工艺试验 5 . 飞 试验原则 5 . 1 . 1 验证拟定的水下焊接工艺的可靠性， 应进行焊接工艺评定试验。 5 . 1 . 2 有 卜 列情况之一者应做焊接工艺评定试验: 。 ) 首次使用的母材或焊接材料; b ) 接头型式、 坡口型式有变化; c ) 使用的焊接设备有变化; d ) 施工水深有变化; e ) 焊接 位置有变化 5 . 2 试验方法 5 . 2 . 1 水下焊接工艺评定试验使用的母材、 焊接材料及焊接设备应与工程实际使用的相同。 5 . 2 . 2 水下焊接工艺评定试验一般

11、在施工现场实际水深或与其相当的水深条件下进行; 亦可在模拟工 程施工水深的湿式压力舱中进行。 5 . 2 . 3 工艺评定试验所用的试件可为实际工程结构的典型接头部件， 亦可从图f中选用与实际结构相 当的试件。 5 . 2 . 4 试验中所取的焊接位置应与实际现场作业位置相当 5 . 2 . 5 进行工艺评定试验的潜水焊工应为参加实际施工的潜水焊工， 且持有潜水焊工合格证书。 5 . 2 . 6 试件焊完后即取出水， 静置4 8 h后进行检验和力学性能试验 5 . 3 检验及评定 z J T / T 3 7 1 一1 9 9 7 5 . 3 门外观检验 直接观察或用放大镜( 不大于五倍) 及必

12、要的量具检查焊缝表面缺陷的性质、 位置、 数量和尺寸( 板 材试件焊缝两端4 0 mm内缺陷不计) ， 并做记录。 焊缝表面应为焊后原始状态， 不得进行任何加工， 焊壁 外观满足下列规定为合格。 a ) 焊缝边缘与母材应圆滑过渡， 焊缝宽度均匀， 且每侧比坡口增宽不大于3 mm, b ) 焊缝表面平整， 多道焊盖面层焊道间要圆滑过渡， 表面凹陷深度不得低于母材表面。8 m m; 平焊 位置的焊缝余高不大于 4 m m， 其它焊接位置的焊缝余高不大于 5 mm, c ) 焊缝表面不准有裂纹、 气孔和夹渣。 d ) 在任意 3 0 0 mm长的连续焊缝上， 咬边深度不得大于 。 . 8 mm, 深

13、度超过。 . 4 mm的咬边累计长度 不得大于5 0 m m, e ) 不加垫板或垫环的试件， 未焊透深度不超过 。 . 0 7 8 ( 8为试件厚度) ， 且不大干 1 . 5 mm, 累计长度 不超过焊缝全长的 1 0 %, 5 . 3 . 2 射线探伤检验 板材试件两端 4 0 mm焊缝除外， 其余各种试验焊缝均按图 1 中规定的长度进行“ x ” 射线照相检验。 试 验 焊 缝 a ) 平 板 对 接 试 件b )平 板搭接 试件 试 验 焊沙: 平板 角接试 件 山料 子 对 接试件 “3 0 0试 试验”脸 图 1 e )管子搭接试件们 骨子角接试件 水下局部排水二氧化碳保护半自动

14、焊接工艺试验试件型式 J T/ T 3 7 1 一1 9 9 7 其结果符合以下各条规定者， 评定为合格。 。 ) 焊缝中不得有裂纹。 b ) 单个气孔、 夹渣或未熔合的最大尺寸不应大于焊缝厚度的2 / 3 . c ) 密集分布的气孔、 夹渣或未熔合， 在任何等于 6 倍焊缝厚度的长度上， 所有的缺陷的最大尺寸总 和应小于焊缝厚度。相邻两气孔、 夹渣或未熔合之间的距离应大于最大缺陷尺寸的 3 倍。 d ) 所有最大尺寸小于 3 mm的气孔、 夹渣或未熔合， 不论怎样分布， 其最大尺寸总和在任何 l 0 0 mm 长焊缝上 ， 不应超过 1 6 mm. 5 . 3 . 3 弯曲试验 5 . 3

15、. 3 . 1 试样截取 a ) 按图2 规定截取 两个 面弯试样和两个背弯试样。试样一般用机械 方法截取。如 果用气割方法 截 取， 则切口 侧须留出一 定的 加工余量， 加工余量应视 板厚来决定， 当8 1 0 m m时为。 . 5 8 ， 当S 镇l O m m 时为5 m m; 截取试 样区, 书 a )板材 试样截取 位置 b ) 管材 试 样 截取位置 图 2 试样截取位置 b 用机械加工方法将试样加工成图 3 所示的形状和尺寸; c ) 按照规定， 将试样弯成 1 8 0 0 , 弯头直径等于试样厚度的4 倍 5 . 3 - 3 . 2 试验结果 a ) 试样弯曲后在焊缝金属或熔

16、合线处不应出现长度超过 3 m m的裂纹和其它缺陷。当裂纹起源于 棱角处且长度小于 6 m m时， 如不是缺陷引起的， 应评定为合格; 切试样开裂， 且超过 5 . 3 . 3 . 2 a ) 的规定， 应进行断口检验; c ) 弯曲 试样弯断后的断口 表面满足下列要求时 可评定为合格: ll没有任何焊接裂纹; 2 ) 加垫板或垫环的焊缝， 断口表面不得有未焊透， 不加垫板或垫环的焊缝， 允许有未焊透， 但应满足 5 . 3 . l e ) 款规定; 3 ) 夹渣、 气孔及未熔合等缺陷的最大尺寸均不得超过 3 mm e 5 . 3 - 3 . 3 在弯曲试验中， 如有一个试样不合格， 允许从原

17、试件上再取两个试样做试验， 如试验合格， 仍 认为该项合格。如两个试样中仍有一个不合格， 则不允许再取样复试， 该项应判为不合格。 5 . 3 . 4 其它性能试验 水下 焊接工艺评定试验除5 . 1 , 5 . 2 , 5 . 3 条 外， 其它性能试验( 如拉伸试验， 冲击试验等) 不做规定。 如设计单位或建设单位提出要求， 可与施工单位协商， 并商定评定标准。 J T / T 3 7 1 一1 9 9 7 一-一.，目. 1 5 0 -2 0 0. 喇津日口咬 a l面 弯试样 犷 共 汗 ( 板 )一forW ) 咖聋H口找 b )背 弯试样 注: 面弯试样应除去焊缝余高， 使其与试样

18、表面平齐， 然后从背面加工， 直至要求的尺寸。背弯试样仅去除背面垫 板， 使其与试样表面平齐未加垫板的试样可将允许的未焊透加工掉， 然后从正面加工， 直到要求的尺寸， 图中8为板 厚或壁厚. 图 3 弯曲试样尺寸及类型 水下焊接施工 61 施工前准备 6 . 1 . 1 施工前要做好现场调查， 详细了解施工现场环境、 辅助设备状态、 水文气象特点， 制定施工方案 和安全措施。 6 . 1 . 2 施工前要备齐施工有关文件和资料 6 . 飞3 按施工说明书备齐原材料。 6 门. 4 对所用焊接设备， 潜水器材及施工有关的其它设备进行大检修， 确保安全使用。 6 . 1 . 5 审查潜水焊工及检验

19、人员的证书。不符合水下焊接施工要求的人员不得参加施工。 6 . 1 . 6 根据现场条件及焊接位置制作必要的水下焊接工作台， 给潜水焊工创造良好的工作条件。 6 . 1 . 7 在满足设计要求的条件下， 根据局部排水水下焊接特点制备焊接坡口， 推荐选用附录At 提示的 附录) 中所示的坡口型式。 6 . 1 . 8 焊前焊丝应进行除油除锈处理， 对所使用的工业用瓶装二氧化碳要做进一步的除水净化处理， 降低其含水量。 6 . 1 . 9 清除坡口 两侧的油污或铁锈， 其宽度不小于l O m m ; 如两侧有水生物附 着， 要将水 生物清除且清 理宽度不得小于7 0 m m o 6 . 2 水下焊

20、件装配 J T/ T 3 7 1 一1 9 9 7 6 . 2 . 1 等厚对接焊件装配要求 。 ) 管子或管件的对口应做到内壁平齐， 内壁错边量不超过管壁厚度的2 0 %， 且不大于 2 mm， 两者轴 心偏离不大于 l O m m . b ) 板状结构对接焊缝根部最大错边不得大于 2 m m, c ) 坡口装配间隙不得超过附录 A( 提示的附录) 中的规定。 6 . 2 . 2 不等厚对接焊件装配要求 a ) 当薄件厚度不小于或等于7 O m m, 厚度差大于 3 mm及薄件厚度大于 l O m m、 厚度差大于薄件厚 度3 0 %或超过 5 m m时， 应按图4的规定削薄焊件边缘。 如

21、L娜 1 L 4 ( A 一 A ) 图4 不等厚焊件的对口型式 b ) 管子或管件组对时， 应按图5规定对管子进行加工 图 5 管子和管件对口型式 6 . 2 . 3 水下装配点固焊采用与正式焊接相同的焊接方法及焊接材料。点固焊长度不得小于 2 0 mm， 要 填满火口， 且不得有裂纹、 夹渣等缺陷。 6 . 3 水下焊接 6 . 3 . 1 先给送丝箱供气 ， 然后与焊枪一起入水， 挂到工作台的适当位置上， 使送丝软管弯曲半径不小于 2 0 0 m m . 6 . 3 . 2 调试排水效果， 将焊枪与潜水面罩( 或头盔) 联好， 打开气阀排水， 确认排水效果良好以后再进行 焊接。 6 .

22、3 . 3 按表1 、 表2 所列值， 调试工艺参数， 调试工作可在特制的 水槽中 进行并在实际焊接地点确认， 亦可将试板带到实际焊接地点进行调试。 6 . 3 . 4 每 焊完一层焊缝， 都要对表面进行检查清理， 如发现夹渣、 裂纹、 气孔等缺陷， 应清除后再焊下 一层 。 表 1 水深小于3 0 m时的水下焊接工艺参数( N B S -5 0 0 型) 水 深 ( m) 1 0 2 0 3 0 焊接导线长度( m) 焊 接 电 压 ( 1 兀 ) ( V ) 2 4 - 2 6 焊 接 电 流 ( D( 二 ) ( A ) 焊 接 速 度 ( mm/ m i n ) 二氧化碳气体流量 (

23、m， / h ) 2 - 4 2 5 - 2 91 2 0 1 6 01 0 0 - 1 3 03 - 5 2 83 13 - 6 J T/ T 3 7 1 一1 9 9 7 表2 水深大于线3 0 m时的 水下焊接工艺参数( N B S - 5 0 0 - A型) 对于多层多道焊接， 要注意焊道排列次序。尽可能采用图6 所示的次序焊盖面层。 图 6 盖面焊道焊接次序示意图 6 . 3 . 6 焊 接作业结束后， 将焊枪、 送丝 箱及潜水器材 及时用清净的 淡水冲洗整理好， 安放 稳妥。 6 . 3 . 7 焊缝全部焊完后对表面要进行清理， 以便进行质量检验。 同时要清除点固卡具及其焊缝， 但

24、不应 损伤母材， 对其痕迹应磨光。 质量检验 1 焊前检查 1 . 1 焊 前对工程中使 用的 母材及焊接材料必须进行核查 确认实 物与 合格证件符合方可 使用。 1 . 2 检查坡 口型式及加工精度、 组对要求、 坡口及坡口两侧表面的清理是否符合焊接工艺要求。 1 . 3 焊前对水下焊接设备进行检查， 并确认其工作性能稳定可靠。 1 . 4 检查 焊丝清 理情况和气体质量， 并确认达到工艺要求。 1 . 5 认真 检查 旅工安 全措施， 并确认其安全性。 2 焊接中间检查 2 . 1 在焊接过程中随时检查焊接工艺参数. 并做记录， 如发现工艺参数超限， 要及时调整。 2 . 2 重要水下结构

25、， 且构件厚度超过 l O m m者， 焊缝焊完两层以后要对焊缝表面进行一次检查， 如 ，矛，产，子7.，产，了.7J7卫了.了矛 发现缺陷， 清除后再继续焊接。 了 . 3 焊接后检查 7 . 3 . 1 焊缝外观检查， 焊后按水下焊接施工说明书规定 的检查方法对规定部位进行表面检查， 其表 面 质量应满足 5 . 3 . 1 条规定。 7 . 3 . 2 焊缝内部质量检验， 按水下焊接施工说明 书规定的 无损 探伤方法对规定部位进行无 损探伤， 其 内部质量应满足 5 . 3 . 2 条规定。 7 . 4 返修 7 . 4 . 1 经检验不合格的焊缝允许进行返修， 但重要焊接结构返修次数不

26、得超过两次。 7 . 4 . 2 经返修的焊缝仍须按原规定标 准进行检验和评定。 了 . 5 工程交 仁 验收 施工单位负责整理填写各项检查记录， 交 付建设单位验收。 检查记录包括如下内容: a ) 焊接变更通知书; J T / T 3 7 1 一1 9 9 7 b ) 潜水焊工资格证明; 。 ) 水下焊接工艺评定试验报告; d ) 材料合格证; e ) 焊 接材料复验报告; f ) 坡口制备精度、 装配精度检查报告; 9 ) 水下焊接工艺参数记录; h ) 焊缝质量检查报告; i ) 焊缝 返修及 复验报告。 附录A( 提示的附录) 局部排水水下焊接坡 口型式 坡 口型 式图示 适用板厚

27、S ( 或壁厚) ( m m) 坡口尺寸要求 ( mm ) I 型 b 窖 3 - 5 b= 1 - 2 L = 2 5 - -3 0 5= 3 - 4 V 型 彝 b 6 - 2 0 a = 6 0 0 - 9 0 0 6 = 1 2 p = 1 - - 2 V 型 ( 带垫板) 嘛彝) 6 - 2 0 a =6 0 0 - 9 0 0 b = 3 - 4 b , 2 ( 8 , +S , ) b 8 6 = 0 - - 2 p 片 1 -2 L 4 ( 5 , +8 , ) 团1 角接 曝樵 a ) 3 8 0a ) 3 6 ) 9 - - 2 0 a 8 0 0 a J 5 0 0 p 2 4 6 2