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淺析不銹鋼無縫鋼管、板材焊接過程中應(yīng)注意的問題

文檔作者：王增輝文檔來源：中國水利水電第三工程局有限公司制造安裝分局		點擊數(shù)：	更新時間： 2025年05月30日
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第39卷增刊水電站機電技術(shù)v。1．39 N。．sl
48 2016年11月Mechanical＆Electrical Technique of Hydropower Station Nov．2016
淺析不銹鋼無縫鋼管、板材焊接過程中應(yīng)注意的問題
王增輝
(中國水利水電第三工程局有限公司制造安裝分局，陜西西安710032)
摘要：根據(jù)金沙江魯?shù)乩娬臼┕ぬ攸c，介紹不銹鋼無縫鋼管、板材的焊接坡口的型式，以及焊接中應(yīng)注意的問題。
關(guān)鍵詞：魯?shù)乩娬?；不銹鋼無縫鋼管；板材；焊接
中圖分類號：TV547．6 文獻標(biāo)識碼：B 文章編號：1672—5387(2016)S1—0048—03
DOI：10．13599／j．cnki．11-5130．2016．S1．016
魯?shù)乩娬镜臋C組比較大，中低壓氣系統(tǒng)、強
迫補氣系統(tǒng)等用的不銹鋼無縫鋼管比較多，施工過
程中有多次對不銹鋼無縫管、板材的焊接，也積累了
以下經(jīng)驗，現(xiàn)在與大家一起分享。
1不銹鋼無縫鋼管焊接坡口打磨及注意問題
1．1施工準(zhǔn)備
1)先將2根需要平焊的不銹鋼無縫鋼管水平放
置在地面上；
2)將焊接的端頭擦拭干凈，保證無雜物附著；
3)如果是立焊，就要保證2根鋼管對齊。
1．2準(zhǔn)備打坡口
一般情況下，用磨光機進行打磨。打磨的坡口角
度必須控制在55～65。之間。此時需要注意的是，因
為坡口是需要打磨鋼管一圈的，所以鋼管必須一邊
轉(zhuǎn)動，一邊打磨。在轉(zhuǎn)動打磨的時候一定要注意破口
角度的掌握。角度不能大也不能小，如圖1所示。
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一
圖1鋼管坡口型式
如果是立焊，在打磨時要注意保證下面的鋼管
的清潔。
無論立焊還是平焊，在打磨的時候都需要正確
使用防護用具，如口罩、防護眼鏡等，以防不必要的
傷害。
1．3鋼管焊接
當(dāng)坡El打磨完成，經(jīng)檢查沒有問題之后，就可以
將兩根鋼管進行對焊。還有一點也是要注意的，就是
兩根鋼管之間的間隙。一般來說，當(dāng)電流比較大、不
要求全溶透的焊縫就不需要留間隙，需要焊接的鋼
管管壁比較薄的時候也可以不留。
就大多數(shù)情況而言，在平焊時，鋼管間隙應(yīng)該是
在2～5 mm之間，在立焊時，鋼管間隙應(yīng)該是在3。5 mm
之間。間隙不宜留得過大，間隙過大，焊接的時候難
度就越大。
對焊時，兩根鋼管必須放置水平，要確保焊接出
來的鋼管是一根直鋼管。電焊工用不銹鋼焊條進行
焊接，如果焊接的鋼管比較長，比較粗，那就需要有
人輔助電焊工進行焊接。在焊接的時候，每焊接完成
一段，根據(jù)電焊工的要求，輔助人員要緩慢的轉(zhuǎn)動鋼
管，直到符合電焊工的要求。電焊工在焊接時不能因
為轉(zhuǎn)動鋼管麻煩，就向下部過多的焊接。每焊接完一
段，要轉(zhuǎn)動鋼管，讓下一段處在上部，然后再進行焊
接。
當(dāng)焊接完成以后，要把焊縫外部的焊渣敲掉，并
對凸出鋼管表面的部分進行打磨(如圖2所示)，使
得鋼管表面平整光滑。打磨的時候要注意：對突出鋼
管外部的部分進行打磨，不能打磨過度，將焊縫打磨
的凹陷下去。
收稿日期：2016—08—11
作者簡介：王增輝(1990一)，男，技術(shù)員，從事水電安裝工作。
萬方數(shù)據(jù)
增刊王增輝：淺析不銹鋼無縫鋼管、板材焊接過程中應(yīng)注意的問題49
圖2坡口打磨
不銹鋼無縫鋼管在平焊時，坡口角度最好是在
55～65 o之間；鋼管在立焊時，坡口角度應(yīng)該是在
40～55 o之間。在立焊時，有一點需要特別注意，在
下面的鋼管坡口應(yīng)該在1～10。之間，在上面的鋼管
坡口角度應(yīng)該是在35～45。之間。
以上說的是不銹鋼無縫鋼管打磨出Y型破口
時的焊接方式，還有一種情況，打磨的是V型。如圖
3所示。
圖3 v型坡Vl
v型坡口是在管壁較薄的時候用，把整個管壁
都打磨成坡口，不留鈍邊，焊接后的打磨方式與Y
型坡口一樣。
Y型坡口、v型坡口對于不銹鋼板材同樣適用，
但是Y型雙開的坡口就不適合不銹鋼無縫鋼管了。
2不銹鋼板材的焊接坡口打磨及注意問題
2．1施工前準(zhǔn)備
這里說的是板材比較厚，需要打磨Y型雙開口
的坡口。
1)先將2塊需要焊接板材水平放置。
2)將需要焊接的端頭擦拭干凈，保證無雜物附著。
2．2打磨坡口
1)因為要打磨的是Y型雙開El，所以打磨的時
候需要注意在板材的一面打磨的時候不可以打磨的
太狠，致使另一面沒法打磨。如圖4所示。
圖4 Y型雙升口
2)打磨的時候要注意角度，要確保上下打磨面
的角度都在55～65。之間。
3)Y型雙開口式打磨中間需要留鈍邊，一般情
況下，鈍邊大約是在2 mm?？梢愿鶕?jù)板材的具體厚
度現(xiàn)場調(diào)整，但是要注意，鈍邊不能留的過厚，過厚
的鈍邊不利于之后的焊接工作。
2．3板材的焊接
當(dāng)坡口打磨完成，經(jīng)檢查沒有問題之后，就可以
將需要焊接的2塊板材進行焊接。在這之間還有一
點也是要注意的，就是板材間隙，板材預(yù)留焊接間隙
與鋼管間隙原理是一樣的，都是為了讓板材更好的
融合。相對來說，板材厚度在10 mm左右的時候，也
可以不留間隙。如果板材比較厚，或者是電流比較
小，都應(yīng)該留有間隙，間隙過大也會給焊接工作帶來
難度，就一般情況而言，2～4mm的間隙比較適宜。焊
接的過程中，要確保焊接的均勻。因為板材是不銹鋼
的，所以要用不銹鋼焊條來焊接。
在焊接完成后，要敲電焊渣，并對焊縫進行打
磨，使得焊縫沒有凸出來的部分。但是打磨也不可以
過度，將焊縫打磨出凹槽。打磨平整即可。
板材焊接不僅有平焊還有其他的形式，如圖5
所示K型坡口、圖6所示單面Y型坡口、圖7所示
Y型坡口等。
圖5 K型坡口
萬方數(shù)據(jù)
50 水電站機電技術(shù)第39卷
圖6單面Y型坡口
圖7 Y型坡口
這幾種焊接方式有個共同點，就是一塊板材水
(上接第34頁)
表4埋弧自動橫焊技術(shù)與其他焊接方法質(zhì)量對比
?。。懋致焉囂囂淼!曩黧管節(jié)號材質(zhì)一次合格率7％革；i瑟蕩””1車均備忌?。
UT TOFD UT TOFD UT TOFD
lYl05—106
B610CF
loo 99‘’
1 100 99．．8855 9999．．4 98．．22
2Y131一132 100 100
lY64—65
Q345D
100 100
100 99．8 99．6 98．35
2Y77-78 100 99．6
6實施效果
中國水利水電第三工程局有限公司采用埋弧自
動橫焊技術(shù)，于2013年11月至2015年10月在江
蘇抽水蓄能電站地下廠房工程1號、2號引水系統(tǒng)
上平段、豎井段部分壓力鋼管施工中得到應(yīng)用，采用
埋弧自動橫焊技術(shù)施工費用與原手工焊條焊接施工
方法費用比較，需要焊工少、電費消耗小。以9．2m直徑
單個管節(jié)計算，可以節(jié)省費用約6700元，埋弧自動橫
焊綜合單件：平均305元／m，埋手工焊條焊綜合單
件：平均537元／m，兩個分部工程約1萬m焊縫計
算，可以節(jié)省資金約232萬元。另外，獨立設(shè)計研制
了一種新型試驗裝置，具有焊接工藝評定、生產(chǎn)性試
平放置在地面上，另一塊板材豎直焊接。豎直焊接的
那一塊板材，最好是能固定下來，然后進行焊接。如
果不固定而是人員扶持的話，板材間隙就不容易控
制。
所有的坡口都是為了讓需要焊接的兩塊板材或
者鋼管更好的融合。所以在選擇破口的時候要注意
以下幾條：
1)要盡量減少焊縫內(nèi)金屬的填充量；
2)要確保能夠焊透并且避免產(chǎn)生裂紋；
3)盡量減小焊接變形；
4)方便焊接；
5)提高工作效率。
3結(jié)束語
魯?shù)乩娬镜臋C組比較大，中低壓氣系統(tǒng)、強
迫補氣系統(tǒng)、油系統(tǒng)均使用的是不銹鋼無縫鋼管，不
銹鋼焊接工作量較大。但通過實施正確焊接工藝和
對焊接過程中細節(jié)問題的控制，較好完成了焊接工
作，為水電站各系統(tǒng)的成功安裝奠定了基礎(chǔ)。
驗、焊工培訓(xùn)三種功能，節(jié)省費用約56萬元，合計節(jié)
省資金約288萬元，經(jīng)濟效益顯著。
采用埋弧焊接的鋼管，優(yōu)良率達到100％，遠高于
其他壓力鋼管平均優(yōu)良率975％的水平，TOFD探傷一
次合格率平均達到99．6％，高于其他鋼管平均983％的
水平。
7結(jié)語
溧陽首次將埋弧自動橫焊技術(shù)在國內(nèi)水電站壓
力鋼管施工中運用，創(chuàng)新設(shè)計了一種生產(chǎn)陛試驗裝
置，具有焊接工藝評定、生產(chǎn)性試驗驗證、焊工培訓(xùn)
多種功能，大大節(jié)省施工成本。研究總結(jié)出了成熟的
埋弧自動橫焊施工工法，該工法具有施工效率高、焊
接質(zhì)量穩(wěn)定、縮短工期、現(xiàn)場文明施工條件改善等優(yōu)
點，對水電站大型壓力鋼管制作安裝，提供了新的先
進工藝。
埋弧自動橫焊技術(shù)具有焊接質(zhì)量穩(wěn)定、一次探
傷合格率高、現(xiàn)場文明施工得到顯著改善等優(yōu)點，在
行業(yè)推廣后，對于工程提高功效、縮短工期、降低成
本意義重大。

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