焊接切割作业指导书

焊接切割作业指导书

批准:

审核:

编制:

锅炉综合班 2014-10-1

焊接切割作业指导书

作业类别 部 门 编制人员 审 核 发布日期

第一部分：资源准备 1.1 人力： 1.2 时间： 1.3 工具：手锤、砂纸、扁铲、钢丝刷、电磨工具、电焊机、氩气、焊接专用工具；氧气、乙炔、氧气乙炔皮带、压力表割炬；角磨机、角磨片；12寸活动扳手。 1.4 防护用品；工作服、安全帽、呼吸器、防护眼镜、绝缘手套、安全鞋。 1.5 其它内容： 第二部分：风险分析与控制 2.1风险分析 风险危害名风险名范称 称 畴 金属熔化焊接与热切割 设备维护部 罗银 批准 实施日期 适用岗位 焊工 编 号 GLHJ-2014-1001 编制日期 批准日期 2014-10-01 风险描述 控制措施 人佩戴破身损的焊烫伤 伤工手套 害 1．焊接作业前必须佩带公司统一发放的焊在焊接作业过程中由于工作工专用手套； 量大或手套质量等原因造成2．公司应根据焊工工作量的的大小，为焊手套破损；一旦手指直接接触接作业人员适时增发或补发焊工专用手套； 铁板到过热的或焊钳，可能导3．焊接作业人员要珍惜爱护手套，及时对致作业人员手部烫伤，或皮肤破损的手套进行缝补； 坏死。 4．设专人监护，发现异常情况立即制止焊接作业。 2

工器未穿劳具砸伤 保鞋 伤害 人身未戴防失明 伤护眼镜 害 1．加强现场监管，从事焊接作业的人员必在焊接作业中有的焊接人员须穿劳保鞋； 因天气等客观原因为穿劳保2．加强现场监护，防止落物伤人事件发生；鞋；一旦有工器具坠落或焊件交叉作业设专人监护； 跌落等情况，可能导致脚部被3．及时发放劳保鞋，对因劳保鞋破损不穿砸伤或致残。 劳保鞋的人员，进行有偿补发。 切割时，作业人员没有戴眼镜1．加强现场监管，从事切割作业必须戴眼的习惯；一旦有飞溅或异物溅镜； 入眼睛，可能导致眼睛失明。 2．将眼镜作为焊工的劳保用品定期发放。 1．光线暗淡条件下，要事先做好准备工作，接上临时照明。 人因光线暗或其他原因，焊工无2．加强培训教育，让焊接作业人员养成使未正确辐射、身法看清焊缝位置；长时间操作用面罩的习惯。 使用面灼伤、伤会导致焊工面部灼伤，焊渣药3．位置狭小难以施焊区域，尽量采取短弧罩 烫伤 害 皮飞溅烫伤 焊接，必须设专人监护焊接作业过程，当发现有火星跌落到焊接人员身上时，要立即制止焊接作业。 1.焊接镀锌材料时，未戴口罩1.加强作业人员教育培训，使从业人员深知职会导致中毒； 不戴口罩焊接的危害，从源头杜绝不戴口罩未戴口业尘肺病 2.长期不戴口罩从事焊接作的陋习； 罩 病 业，电气焊产生的烟尘会导致2.加强现场管控，发现不戴口罩焊接立即制尘肺病。 止。 人高处作在高处焊接作业时，如不系好1．加强对作业人员的培训教育，高空作业身高处坠业不系安全带进行高处作业，有可能必须系安全带，且安全带必须高挂抵用； 伤落 安全带 导致踏空坠落事故。 2．设专人监护，做好防坠落措施。 害 1．高空搭设的脚手架应安全、可靠、并便于施焊并指定专人监护； 脚手架人脚手架加班间隙过大，或脚手2．所有脚手架架杆必须横平竖直，各连接搭设不身高处坠架偏离工作位置，导致焊接人部位的螺丝必须拧紧，未经三级验收的脚手合实际伤落 员无法正常施展，容易造成作架不得使用； 工作需害 业人员踏空坠落或物体打击。 3．所有搭设的脚手架必须经过工作负责要 人、脚手架搭设工作负责人、脚手架验收人员验收方可使用。 2.4.4.焊工在使用电磨工具人角磨机时采取防护措施。使用前检查焊工在使用电磨工具时，应采取防护措施。身砂轮片碎片伤电磨工具砂轮片是否松动，是使用前检查电磨工具砂轮片是否松动，是否伤安装不人 否需要更换砂轮片。使用完毕需要更换砂轮片。使用完毕后应及时切断电害 正确 后应及时切断电源，拔下插源，拔下插头，停止转动后再放下。 头，停止转动后再放下。 人电焊机触电 在焊接有水的管道时，焊工戴1．焊接作业前，使用的电焊机必须接接地3

身未接接伤地 害 工使用角器磨机注工器具具意力不伤人 伤集中 害 人高空焊身割作业，烫伤 伤火星四亡 溅 的手套可能被水淋湿，如果不线； 接接地线，可能造成焊工触2．设专人监护。 电。 在用角磨机切割物件时，如操1．使用角磨机的人员必须经过专业培训。作人员注意力不集中，或经验操作切割机时不能用力过猛，单手操作； 不足时，可能造成角磨机砂轮2．在交叉作业、人群密集的区域或设备附片碎片或失控，伤害到操作人近使用切割机要做好防止火星飞溅的措施； 员或周围的人员。 3．如工作需要可设专人监护。 交叉作业中，空中施焊时未作1．空中焊割作业时，防火布必须铺设到位，任何防护措施；焊割产生的火能有效的接住飞溅的火星； 星会四处飞溅，烫伤溅到的人2．作业下方设专人监护，设警戒区域，禁员、烧损溅到的设备。 止人员通行。 在仓库及存放化学等易燃危设在重点险品区域施工，需提前向公司在仓库及存放化学等易燃危险品区域施工，备防火区火灾、安保部门提出申请，待批准后需提前向公司安保部门提出申请，待批准后损域动火爆炸 有监护人员在现场监督下方有监护人员在现场监督下方可施工。 坏 作业 可施工。 下班前及作业完成后不检查1．每天下班前及作业完成后必须及时清理清理现场、切断电源、关闭气现场，并由专人全面检查设备并切断电源、设下班前源，很可能导致焊接或切割产气瓶是否按要求关闭并归位，在检查确实不备未检查火灾、生的火星点燃周围设备或其存在火险隐患后方可离开。 损清理工爆炸 他物体；也有可能造成其他班2．多班组交叉作业时，下班前应将氧气乙坏 作现场 组成员误操作引起火灾爆炸炔皮带收回，防止他人误操作或用后不按规事故，造成人员伤亡、设备损定检查清理造成事故。 坏。 设电焊线备接触不损良 坏 电焊线有露丝、打铁现象；焊1．应避免电焊线与带有感应线圈的设备相设备损接时，如果露丝部分与设备接连，电焊线与焊钳连接部分应放置可靠，避坏、烫触，可能导致设备损坏；如果免工作时电弧击伤工件及设备； 伤、触与人体接触可能造成触电或2．所有焊线使用前必须将露丝部分用胶带电 烫伤。 缠好。 2.2应急处理 1) 回火：立即关闭割炬混合气阀门——关闭割炬氧气阀门——关闭割炬乙炔阀门。 2) 皮带着火：1人立即折住气带、1人迅速关闭乙炔气源。 2.3授权范围 焊接作业人员必须持证上岗,并严格遵守焊接工艺要求。 4

2.4.严禁 1) 严禁在被焊件表面随意引燃电弧、试验电流等。焊接临时支撑物完工后需去除并修磨平。 2) 焊口局部间隙过大时，应进行修整，严禁在间隙内添加塞物。 3) 严禁使用漏气的压力表、皮带，气割现场必须配备1小瓶肥皂水。 4) 严禁戴有油污的手套或手上有油污操作割炬、开关氧气瓶，谨防爆炸、烫伤。打底完成后，应认真检查打底焊缝质量，确认合格后再进行盖面焊接。 5) 点焊、氩弧焊、盖面焊，如产生缺陷，必须用电磨工具磨除后，再继续施焊，严禁用重复熔化方法消除缺陷。 6) 引弧、收弧必须在坡口内进行，收弧要填满熔池，将电弧引向坡口熄弧。 7) 应注意接头和收弧质量，注意接头熔合应良好，收弧时填满熔池。为保证焊缝严密性，所有焊口至少焊两层，严禁一遍完成，层间接头应错开10mm以上，为减轻打底焊道氧化程度，应适应降低层间温度。 8) 盖面完毕应及时清理焊缝表面熔渣、飞溅，经自检合格后交检。 9) 图纸及工艺有无损检测要求的，焊接完成后由操作者负责报验。焊缝经无损检验，如有超标缺陷，可用挖补的方式返修，但同一位置上挖补次数不得超过三次，并做到：a.彻底清楚缺陷。 b .补焊时， 应按原工艺要求进行。 第三部分：作业步骤 步骤划分 3.1.焊前准备 1) 施焊前焊缝区（坡口面、I型接头立面及焊缝两侧）母材表面20～30mm宽范围内的氧化物、油、垢锈等彻底清理干净，呈现均匀的金属光泽。 2) 检查被焊件焊缝（坡口形式）的组对质量是否符合图纸要求，对保证焊接质量进行评估，如有疑义应向有关部门联系，以便采取相应工艺措施。 3) 按被焊件相应的焊接工艺要求领取焊接材料，并确认焊接牌号无误。 4) 检查焊接设备是否运转正常，各仪表指数是否准确可靠，然后遵照本工艺提供的工艺规范参数预调焊接电流、电压及保护气体流量。 存在的风险 5

5) 合焊前应先行组对点焊，点焊的焊材应与正式施焊焊材相同，点焊长度 一般应为10-15mm（可视情况而定），点焊厚度应是焊脚高度的1/2（至少低 于焊脚高度）。 6) 对于有焊前预热要求的焊件，根据工艺文件要求规范参数预热，温度必须经热电偶测温仪测定，预热范围宽度应符合工艺文件的规定。 3.2.焊接过程 1) 施焊过程应密切注视电弧的燃烧状况及母材金属与熔敷金属的熔合情况，发现异常应及时调整或停止焊接，采取相应的改进措施。 2) 多层焊时层间清渣要彻底，并自检焊缝表面发现缺陷及时修复，如焊接工艺文件对层间温度有要求，必须保证层间温度符合工艺要求再焊下一层。 3.3.减少焊接应力变形的措施 3) 刚性固定法：通常用于角变形较大的构件，施焊前加装若干块固定筋板其厚度一般不小于8mm，对于较厚的焊件固定筋板的厚度应随之增大。 4) 选择合理的焊接顺序：对于结构复杂较大型组装件的焊接应从中间位置向四周施焊，使焊缝的收缩拘束度减小。 5) 收缩量大的焊缝先焊（一般横向收缩大于纵向收缩），同时应考虑受拘束大的焊缝后焊。 6) 采用对称焊：即以焊缝轴线为基准的左右对称，反正面对称，上下对称等焊接方法。 7) 锤击焊缝的方法：在中厚度焊件的焊接过程中，一般多采用多层焊，第一层和填充层焊接时，每焊完一根焊条在焊缝金属的热态状况下，立即用锥形园头手锤均匀敲击焊缝金属，使焊缝金属得到延展，从而减小或消除焊接应力，一般焊缝的最后一层（盖面层）不敲击。 3.4.焊后自检 1) 焊接过程结束后彻底清除熔渣及飞溅物，自检焊缝外观尺寸及表面质量，外观尺寸应符合图纸要求。 2) 对接焊缝金属不得低于母材，并与母材圆滑过渡，焊缝成型美观力求平直度及宽度基本一致，焊缝表面不允许存在气孔、夹渣、末熔合、焊瘤、裂6

纹、咬边、弧坑等焊接缺陷，发现以上缺陷需进行修补修磨，并与原焊缝形状基本一致。 3) 角焊缝焊脚高度应符合图纸要求，上下焊脚高度力求相等，焊缝表面不允许存在气孔、夹渣、末熔合、焊瘤、裂纹、咬边、弧坑等焊接缺陷，发现以上缺陷需进行修补修磨，并与原焊缝形状基本一致，凡图纸未注明焊脚高度尺寸的一律以两母材中较薄件厚度为准，焊脚厚度为：a=0.7×t（较薄板厚度）。 4) 自检合格后主动交专检人员验收。 3.5. 焊接工艺： 3.5.1.低碳钢焊接 1)低碳钢焊条选择举例 一般结构 动载荷、复杂和厚板结构 低温下焊钢材牌包括壁厚不大的中、低压容重要的受压容器、施焊条件 器 接 号 焊条型号 焊条牌号 焊条型号 牌号示例 Q235 E4303 J422 一般不预热 E4313 J421 E4301 J423 E4303 J422 E4320 J424 厚板结构预热E4301 J423 E4311 J425 Q255 150℃以上 E4320 J424 E4316 J426 E4311 J425 E4315 J427 E4303 J422 E4316 J426 08、10、E4301 J423 E4315 J427 一般不预热 15、20 E4320 J424 E5016 J506 E4311 J425 E5015 J507 E4316 J426 E5016 J506 厚板结构预热25 E4315 J427 E5015 J507 150℃以上 2）按低碳钢板厚选择焊条 焊条牌板厚/mm 号 10 20 30 40 J421 ------------- J422 ------------- ------------- -------------- 7

J423 ------------- ------------- ------------- J425 J424 ------------- -------------- ------------ J426 -- ------------- ------------- ------------- -- J427 3)按焊脚尺寸来选择低碳钢焊条 焊脚尺寸K/mm 焊条直焊条 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 径（mm） 12 13 2 ---- ---- 2.5 -- ---- ---- J421 3.2 -- ---- ---- -- 4 ---- ---- ---- --- J422 2.5 -- ---- ---- J423 3.2 -- ---- ---- J426 4 ---- ---- ---- ---- J427 5 ---- ---- ---- ---- 6 ---- ---- ---- ---- ---- 4)采用手工焊（SMAW）根据不同直径焊条，推荐使用焊接电流规范参数及使用母材厚度 焊条直径（ф） 2.5 3.2 4.0 5.0 焊接电流（A） 70～90 90～120 140～200 220～280 母材厚度(mm) 1～3 3～5 ≥6 ≥10 注：各规格焊条所使用的电流值与焊缝所处的位置相关，一般情况下立焊时选用的电流较小，横焊中等，平焊偏大。 5)采用混合气体保护焊（MAG）时的焊接规范参数 焊丝保护气体 气体流焊丝伸长焊接电直径量度（mm） 流(A) （ф） L/min 1.2 Ar+20％15～20 10～15 120～CO2 260 不同的焊接电流所适用的母材厚度和焊接位置 电弧电压(V) 20～28 焊接速度(mm/min) 240～300 8

焊接电流（A） 120～130 180～200 240～300 焊接位置 立焊 横焊 平焊 板厚（mm） 2～5 6～8 ≥10 6)低碳钢焊接时预热及焊后消除应力热处理温度 钢号 材料厚度预热及层间温度 消除应力热处/mm /℃ 理 温度/℃ Q235、Q255、08、10、～50 － － 15、20 ﹥50～100 ﹥100 600～650 25、20g、22g、20R ～25 ﹥50 ﹥25 ﹥100 3.5.2.中碳钢焊接 1)中碳钢焊接用焊条、预热及消除应力热处理温度选择 焊条 板厚预热消除应钢号 不要求等强要求等强度 要求高塑、韧/mm 及层力热处间温理 温度 性 度度/℃ 型号 牌号 型号 牌号 型号 牌号 /℃ 25 E4303 J422 E5016 J506 E308-16 A102 ≤25 ﹥50 600～650 E4301 J423 E5015 J507 E309-16 A302 30 E4316 J426 - - E309-15 A307 25～﹥E310-16 A402 50 100 E4315 J427 35 E4303 J422 E5016 J506 E310-15 A407 50～﹥100 150 E4301 J423 E5015 J507 ZG270～E4316 J426 E5516 J556 500 E4315 J427 E5515 J557 45 E4316 J426 E5516 J556 ≥﹥100 200 E4315 J427 E5515 J557 ZG310～E5016 J506 E6016 J606 570 E5015 J507 E6015 J607 注：用铬－镍奥氏体不锈钢焊条时，预热温度可降低或不预热。 2)中碳钢焊接工艺要点 a.预热及层间温度：预热是焊接和补焊中碳钢防止裂纹的有效工艺措施。因为预热可降低焊缝金属和热影响区的冷却速度、抑制马氏体的形成。 b.浅熔深：为了减少母材金属熔入焊缝中的比例，焊接接头可做成U形或V形坡口。多层焊时应采用小直径焊条，小焊接电流，以减少熔深。 9

c.焊后处理：最好是焊后冷却到预热温度之前就进行消除应力热处理，尤其大厚度工件或大刚性的结构更应如此。如果焊后不能立即消除应力热处理，则应先进行后热，以便扩散氢逸出。后热温度约150℃保温2小时。 d.锤击焊缝金属：没有热处理消除焊接应力的条件时，可在焊接过程中用锤击热态焊缝金属的方法去减少焊接应力，并设法使焊缝缓冷。 3.5.3.不锈钢焊接 1)部分奥氏体不锈钢弧焊用焊接材料选择 钢号 0Cr18Ni9 0Cr19Ni9 0Cr18Ni9Ti 1Cr18Ni9Ti 0Cr18Ni11Nb 1Cr18Ni11Nb 0Cr18Ni12Mo2Ti 1Cr18Ni12Mo2Ti 0Cr18Ni12Mo3Ti 1Cr18Ni12Mo3Ti 0Cr17Ni14Mo2 电焊条 型号 E308L-16 E308-16 E347-16 E347-16 E316L-16 E316L-16 E317L-16 E316L-16 氩弧焊丝 牌号 A002 A102 A132 A132 A022 A022 A242 A022 H00Cr21Ni10 H0Cr20Ni10Ti H0Cr20Ni10Nb H0Cr20Ni10Nb H00Cr19Ni12Mo2 H00Cr19Ni12Mo2 H0Cr20Ni14Mo3 H00Cr19Ni12Mo2 H0Cr20Ni14Mo3 2)不锈钢焊接工艺要点 a.热输入：焊接奥氏体不锈钢不能用大焊接热输入，一般焊接所需的热输入比碳钢低20％～30％。过高焊接热输入会造成焊缝开裂、降低抗蚀性、变形严重和接头力学改变。故宜采用小电流、低电压（短弧焊）和窄焊道，快速焊可使热输入减小，采用必要的急冷措施可防止接头过热的不利影响。 b.焊缝污染：奥氏体不锈钢焊缝受到污染其耐蚀性能和强度变差。因此焊前必须对焊接区表面（坡口及其附近）做彻底的清理，清除全部碳氢化合物及其它污染物。薄的氧化膜可用侵蚀（酸性）方法清除，也可用机械方法去除。层间若有焊渣必须清除干净，以防止产生夹渣，最后焊道表面也需清渣，最好用钢丝刷或机械抛光去除。 c.焊条电弧焊：在保证焊透和熔合良好的条件下用小电流快焊速，使焊接熔池受10

热尽可能小。平焊时，弧长一般控制在2～3mm，直线焊不做横向摆动，为的是减少熔池热量，防止铬等有力元素烧损。多层焊时，层间温度不宜过高，可待冷到60℃以下再清理渣和飞溅物，然后再焊。其层数不宜多，每层焊缝接头相互错开。焊缝收弧一定要填满弧坑否则产生弧坑裂纹成为腐蚀起源点。 c.奥氏体不锈钢焊芯的碱性焊条和适用电流：焊条为奥氏体不锈钢焊芯时，由于焊芯电阻大，热导率小，焊接时热量不宜散发，加之线膨胀系数大，药皮跟不上焊芯的膨胀，出现焊芯发红和药皮开裂、剥落现象。通常应在焊条使用说明书中规定的焊接电流、电压许用范围内使用。 若无规定可参照下表： 焊条直径/mm 1.6 2.0 2.5 3.2 4.0 5.0 3.5 作业结束 1)下班前及作业完成后及时清理现场，并由专人全面检查设备并切断电源、气瓶是否按要求关闭并归位，在检查确实不存在火险隐患后方可离开。 2)做好记录。填写《焊接切割作业记录表》。 第四部分：作业记录 记录明细 平均焊接电流/A 35～45 45～55 65～80 90～110 120～140 160～180 最高电弧电压/V 24 24 24 25 26 27 11