探討20R+316L內(nèi)襯不銹鋼復合管的焊接工藝（1）

在一期工程集氣末站建設(shè)中，要采用雙金屬復合管中20R+316L(711×32+3mm)內(nèi)襯不銹鋼復合管材，由于管材生產(chǎn)廠家受多方面條件的制約，到施工現(xiàn)場的管口組對后錯邊量嚴重超標，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，為了確保復層的焊接質(zhì)量，使其充分發(fā)揮長期抗硫的作用。根據(jù)內(nèi)襯不銹鋼復合管先焊接基層、再焊接過渡層和復層的首選焊接原則，所選焊接工藝較為復雜，對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)進行焊接作業(yè)。

1 焊工

1．1 焊工資格

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

1．2 焊工培訓

焊工必須經(jīng)過有關(guān)部門組織的內(nèi)襯不銹鋼復合管焊接技能強化培訓，經(jīng)有關(guān)部門組織嚴格考核后持證上崗。

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)進行部分基層，全部過渡層和復層焊接作業(yè)，在選擇焊工時應根據(jù)管道焊接施工的實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)備時應盡量考慮體積小、重量輕、性能好而且具有數(shù)字化功能的先進設(shè)備。

2．3 管坡口加工設(shè)備

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

2．4 輔助儀表

采用SMAW焊接所使用的輔助儀表、工具應齊全輔助機具為焊工配置適用的輔助機具，如：角向磨光機、敲渣錘、扁鏟、鋼絲刷、測溫儀、焊縫檢驗尺等。

3 金屬材料與焊接材料

3．1 金屬材料

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

優(yōu)質(zhì)低碳鋼，該類鋼具有較高的強度和良好的塑性、韌性，焊接性能良好，主要作用是承受介質(zhì)的壓力。復層316L屬于奧氏體不銹鋼，等同于國產(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，主要化學成分和機械性能見(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、過渡層焊條：A042、復層焊條：A022。

4 焊前準備

4．1 坡口組對

內(nèi)襯不銹鋼復合管焊接前的坡口組對型式為復合型(見圖1)。

4．2 管口組對

管口組對前必須對管口表面進行清理，不得存在油、銹、水分等雜質(zhì)。

4．3 組對方案

應采取管口無應力組對方案，可使用外對口器或輔助胎具進行管口組對。

4．4 組對標準

優(yōu)選公差較小的兩管口進行組對，確保管道內(nèi)部錯邊量符合SI-I／T3527—1999標準。

4．5 焊接材料