燃气用聚乙烯管道焊接工艺评定实践
聚乙烯管道由于其良好的综合经济性，在城镇中低压燃气输配系统中已有取代金属管道的趋势。然而作为一种新兴的工程材料，在相应的施工规范中都没有要求其在焊接前进行工艺评定。我单位从1998年开始从事聚乙烯管道的安装，当时管道焊接工艺参数一般由管材生产厂家提供，其实验室得出的数据与施工现场情况相比容易出现一些误差。因此，根据施工中的实际情况，做好相应的工艺评定工作，才能建立起一套适合自己的质量控制系统。
聚乙烯管道的焊接分“热熔连接”、“电熔连接”两种，对于外径小于90mm的管道必须采用电熔连接；外径大于等于90mm的管道则以热熔连接为主，个别无法进行热熔连接的则采用电熔连接。对于小口径的管道，电熔连接接头质量是相当可靠的，为了减少工艺评定的工作量，在实践中我们只对外径大于等于90mm的管道进行工艺评定，评定按连接方式分“电熔接头”、“热熔接头”两大类。
一、电熔接头的焊接工艺评定要求
电熔连接可靠性较高，受各类因素影响小，只要按配件上标明的参数进行焊接，一般都能得到合格的焊口。在施工实践中，电熔连接一般用来对两条各自固定的管道进行连头，由于安装的偏差，其连接的管道往往有一定程度的不同轴度，我们对电熔接头进行工艺评定，主要就是确定其允许的最大不同轴度，从而在确保焊接质量的情况下，降低施工难度。聚氨酯保温管
二、热熔接头的焊接工艺评定要求
二、热熔接头的焊接工艺评定要求
1、同一等级、规格，不同生产厂家生产的管材——从理论上讲，不同生产厂家的产品只要质量符合国家标准，其工艺评定应该能相互覆盖，但在施工实践中，我们发现由于不同生产厂家其生产管材的原材料质量不一致以及生产工艺的差别，导致其焊接工艺参数存在着一定的偏差，主要表现在焊接时的加热温度上，相差值一般在10-20℃左右。为了得到最满意的焊接接头，对于不同厂家的产品最好分别进行工艺评定。
2、同一生产厂家不同规格——聚乙烯管道的焊接工艺参数主要受壁厚的影响，当壁厚发生变化时，各项焊接参数都要发生变化，这与钢管焊接时焊接工艺参数的确定有很大不同。在实际使用当中，可利用热熔连接的聚乙烯管道规格并不多，常用的仅?90、?110、?160、?200、?250、?315六种，因此分别进行工艺评定，工作量也不大。
三、试验接头的检查
试验完成后，首先对接头进行外观检查及卷边切除检查，合格后再进行破坏性试验。
1、外观检查：1.1焊接几何形状：必须在焊接的两边均匀地存在圆形焊接卷边（称焊环），两焊环高低大小应对称一致，其环宽、环高、焊缝中心高度应与管材壁厚相对应；1.2焊环的外观应饱满光滑，无发泡感。
2、卷边的切除检查：2.1将卷边切除下来后观察，其背面应当是实心圆滑的，没有杂质、小孔及偏移；2.2将卷边每隔5厘米进行背弯试验，无开裂、裂纹等现象。
3、破坏性试验：破坏性试验主要进行拉伸性能试验与短期静液压强试验。应送有能力的检测机构进行，并由其出具检验试验报告，如果接头的各项性能参数优于管材本身，则判定接头为合格。
现阶段，在尚无比较经济的手段对聚乙烯管接头进行无损检测的情况下，我们参照钢管焊接工艺评定要求，尝试性地对聚乙烯管道进行了焊接工艺评定，逐渐几年来的实践证明，经过评定得出的焊接工艺参数能够可靠保证管道的焊接质量。
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《矿浆管线施工及验收规范》、GB 《油气长输管道工程施工及验收规范》、GB/T 5《金属材料焊缝的破坏性试验焊件的冷裂纹试验弧焊方法第1部分:总则》、GB/T 5《金属材料焊缝的破坏性试验焊件的冷裂纹试验弧焊方法第2部分:自拘束试验》GB/T 5《金属材料焊缝的破坏性试验焊件的冷裂纹试验弧焊方法第3部分:外载荷试验》。行业标准分别是SY/T《钢质管道焊接规程》、SY/T《石油天然气金属管道焊接工艺评定》、NB/T
《承压设备用焊接工艺评定》、NB/T
《承压设备用焊接工艺规程》和NB/T
《承压设备产品焊接试件的力学性能检验》。论文著作发表：公开发表论文40余篇，代表论文有《长输油气管道自动焊技术在我国的应用现状及发展趋势》、《长输油气管道高强度管线钢管现场焊接技术》、《大变形钢管在管道建设中的应用及现场焊接技术》、《氢对自保护药芯焊丝焊缝金属韧度的影响》、《西气东输二线管道工程的焊接技术特点》、《石油天然气金属管道焊接工艺评定标准对比分析》、《长输管道建设中焊接设备的应用现状与发展趋势》、《油气管道环焊缝焊接施工应关注的问题及建议》等。图文丨管道局人事部管道研究院视频丨龚梓程赵禹臣编辑丨杨婧瀚刘竞言任远当你在关注明星时，CPP的朋友圈却晒出了一个春天！本文仅代表作者观点，不代表百度立场。系作者授权百家号发表，未经许可不得转载。典丽琴百家号最近更新：简介:本人有丰富的领域写作经验。作者最新文章相关文章下载费用：10 元 &
压力管道焊接工艺评定(50236样式) 中色十二冶金建设有限公司工艺文件中色十二冶金建设有限公司工艺文件 焊 接 工 艺 评 定 评定单位：中色十二冶金建设有限公司 评定日期：
中色十二冶金建设有限公司工艺文件 焊接工艺评定任务书 单位名称：中色十二冶金建设有限公司 批 准 人： 焊接工艺评定任务书编号：YHGPR－10 日 期： 母材牌号、规格：管 20# δ=5mm 焊材牌号、规格：J422、φ3.2、φ4.0 接头形式：管对接 焊接方法：SMAW 焊接位置：平焊 预热和焊后热处理要求： / 评定标准：GB50236－98 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范 焊缝结构示意图： 60 O ±5° 6 2±1 2±1 外观检查：√ 无损探伤：射线（√）超声（/）表面（/） 力学及弯曲性能试验 项目 拉 伸 弯 曲 冲 击 接头 全焊缝 面弯 背弯 侧弯 焊缝 热影响区 试样 数量2 / / / 4 3 3 宏观金相： / 微观金相： / 接头硬度分布测定： / 熔敷金属化学成分： / 要 求 检 验 的 项 目 其他项目： / 编制： 审核： 日期： 中色十二冶金建设有限公司工艺文件 焊接作业指导书 单位名称：中色十二冶金建设有限公司 编制人： 批准人： 焊接工艺指导书编号：YHGPZ－10 日期： 焊接工艺评定报告编号：D-B1-6HP010 焊接方法：焊条电弧焊（SMAW） 机械化程度（手工、半自动、自动）：手工 焊接接头：板材对接焊缝 坡口形式：Y 形坡口 衬垫（材料及规格）：无衬垫 其他： 简图：（接头形式、坡口形式与尺寸、焊层、焊道布置及顺序） 母材： 类别号 P1组别号1－1与类别号P1组别号1－1相焊及标准号 GB/T3274 钢号 20# 与标 准号 GB/T3274 钢号 20# 相焊 厚度范围： 管材：对接焊缝 12≤T≤24 角焊缝：不限 管材直径、壁厚范围：对接焊缝 Ф不限，12≤T≤24 角焊缝 不限 焊缝金属厚度范围：对接焊缝 2S，角焊缝 2S 其他： / 焊接材料： 焊材类别 碳钢焊条 碳钢焊条 焊材标准 GB5117 GB5117中色十二冶金建设有限公司工艺文件 填充金属尺寸 / / 焊材型号 Ф3.2 Ф4.0 焊材牌号（钢号） J422 J422 其他 耐蚀堆焊金属化学成分（％） C Si Mn P S Cr Ni Mo V Ti Nb 其他： 焊接位置： 对接焊缝的位置： 平位 焊接方向：向上 向下 √ 角焊缝位置： / 焊后热处理： 加热温度： / ℃ 升温速度： / ℃ /min 保温时间： / h 冷却方式： / 预热： 最低的预热温度： / ℃ 最高的层间温度： / ℃ 保持预热时间： / h 加热方式： / 保护气体： / 尾部保护气： / 流量： / L/min 背面保护气： / 流量： / L/min 电特性 电流种类： 交流 极性： / 焊接电流范围（A）： 90～170 电弧电压（V）：22～26中色十二冶金建设有限公司工艺文件 焊条焊丝 焊接电流 焊缝 层次 焊接 方法 牌号 直径 mm 极性 电流（A） 电弧电压 (V) 焊接速度 (cm/min) 线能量 (kj/cm) 1 手弧焊 J422 3.2 90～130 22～24 11～14 0 2 手弧焊 J422 4.0 140～170 24～26 14～17 11860～ 18940 3 手弧焊 J422 4.0 140～170 24～26 14～17 11860～ 18940 4 手弧焊 J422 4.0 140～170 24～26 14～17 11860～ 18940 钨极规格及类型： 钍钨极 / 铈钨极 / 熔化极气体保护焊滴过渡形式：喷射过渡 / 短路过渡 / 焊丝送进速度范围： / 技术措施： 摆动焊或不摆动焊： 摆动焊 摆动方式： 焊工自己掌握 喷嘴尺寸： / 焊前清理或层间清理： 1.焊前须将坡口两侧 20mm 范围内的油污、铁锈及其它杂质清除干 净，直至露出金属光泽。 2.每焊完一道缝后，须彻底清除熔渣。 背面清根方法： / 导电嘴至工件距离（每面）： / 多道焊或单道焊： 单道焊 多焊丝或单焊丝： / 锤击： 有 无 环境温度： 15 ℃ 相对湿度： 65 ％ 其他： 中色十二冶金建设有限公司工艺文件 焊接工艺评定报告 单位名称：中色十二冶金建设有限公司 批准人： 焊接工艺评定报告编号：YHGP－10 日期： 焊接方法：焊条电弧焊（SMAW） 机械化程度（手工、半自动、自动）：手工 焊接接头： 坡口形式： Y 衬垫： / 详图： 焊后热处理： 热处理温度： / ℃ 保温时间： / h 母材： 标准号： GB/T3274 牌号： 20# 类、组别号：P1、1－1与类、组别号： P1、1－1相焊 厚度：δ=6mm 直径： / 保护气体： 尾部保护气： / 流量 / L/min 背面保护气： / 流量 / L/min 焊接材料： 焊条标准： GB5117 焊条牌号、直径： J422 、Ф3.2、Ф4.0 焊丝牌号、直径： / 焊剂牌号： / 熔敷金属厚度： 2S 电特性： 电流种类： 交流 极性： / 焊接电流（A）：90～120 电压(V)：22～26 钨极尺寸： / 其他： / 中色十二冶金建设有限公司工艺文件 焊接位置： 对接焊缝位置： 平位 方向（向上、向下）： 向下 预热： 预热温度： / ℃ 层间温度： / ℃ 其他： / 技术措施： 焊接速度： 11～17 cm/min 摆动或不摆动： 摆动 摆动参数： 焊工自己掌握 多道焊或单道焊（每面）： 多道焊 多焊丝或单焊丝： / 其他： / 焊缝外观检验：本试件焊缝外观质量按 GB50236 表 11.3.2检验合格。 渗透探伤（标准号、结果） / 超声波探伤（标准号、结果） / 磁粉探伤（标准号、结果） / 射线探伤（标准号、结果） GB3323 、Ⅰ级 拉伸试验 试验报告编号：031015 拉伸试验按 GB/T228－1987 规定的试验方法测定焊接接头的抗拉强度。 试样编号 试样宽度 (mm) 试样厚度 （mm） 横截面积 (mm 2 ) 断裂载荷 （kN） 抗拉强度 （MPa） 断裂部位和特 性 LS01－01 25.8 11 283.8 / 476.0 断母材 LS01－02 25.4 11 279.4 / 475.7 断母材 弯曲试验 试验报告编号：031016 弯曲试验按 GB/T232－1988 和标准表 12规定的试验方法测定焊接接头的完好性 和塑性。 试验编号 试样类型 试样厚度 （mm） 弯心直径 (mm) 弯曲角度 （°） 试验结果中色十二冶金建设有限公司工艺文件 WQ01－1 侧弯 10 40 180 合格 WQ01－2 侧弯 10 40 180 合格 WQ02－1 侧弯 10 40 180 合格 WQ02－2 侧弯 10 40 180 合格冲击试验 试验报告编号：031017 冲击试验按 GB2650、GB2106 规定的试样形式、尺寸和试验方法进行。 试样编号 试样尺寸 缺口类型 缺口位置 试验温度 (℃) 冲击吸收功 （J） 备 注 CJ01－01 10×10×55 V 母材 常温 73.0 CJ01－02 10×10×55 V 母材 常温 82.0 CJ01－03 10×10×55 V 母材 常温 77.0 其他试验 试验项目： 检验方法（标准、结果）： 焊缝金属化学成分分析： C Si Mn P S Cr Ni Mo V Ti Nb中色十二冶金建设有限公司工艺文件 其他： 附加说明： 结 论 结论：本评定按 GB50236－98 规定焊接试件、检验试样，测定性能，确认试验 记录正确,评定结果： 合格 施焊： 施焊日期： 填表： 日期： 审核： 日期： 第 三 方 检 验中色十二冶金建设有限公司工艺文件 焊接工艺评定施焊及焊缝外观检查记录 工艺评定编号：XXDZ-11 试件编号： YHGPS－10 焊工编号： TS6JTYN120529 试件材料 牌 号 规 格 代 号 坡口型式：Y 形 管 材 20# δ=6 / 焊接位置：平位 管 材 / / / 焊接方法：SMAW 垫 板 / / / 设备型号：BX3-300 接头种类 管对接 / / 日期： 焊接层次、顺序示意图： 焊接层次 正/反：4 层 60 O ±5° 钝 边：2±1mm 组对间隙：2±1mm 6 背面清根：/ 2±1 2±1 焊层 焊材 牌号 焊材直径 （mm） 焊接电流 (A) 电弧电压 (V) 焊接速度 (cm/min) 保护气体流量 (L/min) 1 J422 φ3.2 100 22 12 / 2 J422 φ4.0 160 26 15 / 3 J422 φ4.0 160 26 15 / 4 J422 φ4.0 150 25 16 / 环境温度：12℃ 相对湿度：65％ 焊缝余高：1.5～2mm 焊缝棱角：＜1mm 错边量：＜1mm 咬边：无 其他外观缺陷：无 外观检查结果：合格中色十二冶金建设有限公司工艺文件 记录： 日期： 检查员： 日期： 试 验 委 托 单 委托单位：中色十二冶金建设有限公司 委托编号：YHGPS－10 名称：焊接工艺评定试件 工艺评定编号：D-B1-6HP010 试件编号：1、2 材料牌号：Q235－B 材料规格：T=6mm 焊接材料：J422 焊接方法：手工 焊接位置：平位 坡口型式：Y 形 焊工编号： TS6JTYN120529 热处理状态：/ 材料代号：/ 代表产品批号：/ 代表部位：/ 试 验 项 目 及 数 量 项 目 数量 项 目 数量 拉伸 σb、σs、δ、ψ 2 温度常温 压 扁 / 冲 击 缺口型式 V 形 6 面 弯 / 晶 间 腐 蚀 / 背 弯 / 宏 观 / 弯 曲 侧 弯 4 金 相 微 观 / 断 口 / 硬 度 / 化学分析及其它（分析成分）：/中色十二冶金建设有限公司工艺文件 备注：拉伸试验按 GB/T228、弯曲试验按 GB/T232、冲击试验按 GB/T229 标准进行。 要求完成时间：2013年 10月 20日前 试验单位：中色十二冶金建设有限公司 接受人： 焊接试件试验报告 委托单位：中色十二冶金建设有限公司 试验编号：YHGPS－10 名称：焊接工艺评定试件 工艺评定编号：D-B1-6HP010 试件编号：YHGPS-05 材料牌号：20# 材料规格：δ=6mm 焊接材料：J422 焊接方法：手工 焊接位置：平位 坡口型式：Y 形 焊工编号： TS6JTYN120529 热处理状态：/ 拉 伸 冲击（10×10×55） 弯曲α=180° d=40 序 号 σb 拉断部位 刻槽部位 温度 （℃） AKV （J） 面弯 背弯 侧弯 1 476.0 断母材 焊缝 常温 73.0 合格 2 475.7 断母材 焊缝 常温 82.0 合格 3 475.8 断母材 焊缝 常温 80.0 合格 4 475.9 断母材 焊缝 常温 78.0 合格 5 6 7 8中色十二冶金建设有限公司工艺文件 9 试验标准：GB/T228，GB/T232，GB/T229 结论： 该试件，经检验合格 试验： 审核： 批准：中色十二冶金建设有限公司工艺文件 无 损 探 伤 报 告 编号：030701 产品名称：焊接工艺评定试件 产品编号：YHGPS－05 委托单位：中色十二冶金建设有限公司 检验单位：河津市天河建筑工程检测有限公司 日 期：中色十二冶金建设有限公司工艺文件通 用 焊 接 工 艺 卡 编号： 焊接工艺评定编号：D-B1-6HP010 材料牌号：20# 材料规格：δ=6mm 接头种类：板对接 坡口型式：单面 Y 焊接方法：手工 电源种类：交流 焊接层次、顺序示意图： 焊接层数（正/反）：4层 坡口角度：60 O ±5° 钝 边：2±1 组对间隙：2±1 背面清根：/ 电源极性：/ 加热方式：/ 层间温度：/ 焊接位置：平位 焊前 预热 温度范围：/ 测温方法：/ 种类：/ 保温时间：/ 加热方式：/ 冷却方式：/ 适 用 范 围 焊后 热处 理 温度范围：/ 测温方法：/ 焊 接 工 艺 参 数 焊 层 焊材 牌号 焊材直径 (mm) 焊接电流 (A) 电弧电压 (V) 焊接速度 (cm/min) 保护气体流量 （L/min） 1 J422 3.2 90～130 22～24 11～14 / 2 J422 4.0 140～170 24～26 14～17 / 3 J422 4.0 140～170 24～26 14～17 / 4 J422 4.0 140～160 22～25 14～16 / 编制： 日期：审批： 日期：
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