标准搜索结果: 'GB/T 31032-2023'
| 标准编号 | GB/T 31032-2023 (GB/T31032-2023) | | 中文名称 | 钢质管道焊接及验收 | | 英文名称 | Welding and acceptance standard for steel pipings and pipelines | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | P94 | | 国际标准分类 | 75.200; 25.160.40 | | 字数估计 | 99,940 | | 发布日期 | 2023-12-28 | | 实施日期 | 2024-04-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 31032-2014 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 31032-2023: 钢质管道焊接及验收
ICS 75.200;25.160.40
CCSP94
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 31032-2014
钢质管道焊接及验收
2023-12-28发布
2024-04-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅴ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 2
4 缩略语 4
5 基本规定 5
5.1 焊接设备及器具 5
5.2 材料 5
5.3 人员 5
5.4 焊接工艺 6
5.5 焊接环境 6
6 焊接工艺评定 6
6.1 一般规定 6
6.2 记录 6
6.3 工艺规程 6
6.4 焊接工艺评定基本要素 8
6.5 试验管接头的焊接---对接焊 10
6.6 焊接接头的试验---对接焊 10
6.7 试验管接头的焊接---角焊 21
6.8 焊接接头的试验---角焊 21
7 焊工上岗资格 22
7.1 一般规定 22
7.2 上岗考试 22
7.3 单项资格 23
7.4 全项资格 24
7.5 考试焊口外观检查 25
7.6 破坏性试验 25
7.7 考试焊件的无损检测---仅用于对接焊 28
7.8 补考 28
7.9 记录 28
8 现场焊接 28
8.1 一般规定 28
8.2 管口组对 28
8.3 对口器使用要求 29
8.4 坡口 29
8.5 气候条件 29
8.6 作业空间 29
8.7 层间清理 29
8.8 施焊 29
8.9 焊口标记 30
8.10 预热、道间温度、后热及焊后热处理 30
9 焊缝检验与人员资格 30
9.1 检验内容 30
9.2 检验方法 30
9.3 无损检测人员要求 30
10 无损检测验收 30
10.1 射线检测、X射线数字成像检测和X射线计算机辅助成像检测 30
10.2 磁粉检测 35
10.3 渗透检测 36
10.4 超声检测、全自动超声检测和相控阵超声检测 36
10.5 咬边的目视检查 37
10.6 内凹的目视检查 38
11 缺陷的清除及返修 38
11.1 裂纹 38
11.2 非裂纹缺陷 38
11.3 返修要求 38
11.4 返修焊接工艺规程 38
11.5 返修焊接工艺评定基本要素 39
11.6 对接焊试验管接头的焊接 39
11.7 对接焊焊接接头的试验 39
11.8 返修焊工上岗考试 42
11.9 验收标准 44
12 无损检测方法 44
12.1 射线检测 44
12.2 X射线数字成像检测 44
12.3 X射线计算机辅助成像检测 44
12.4 磁粉检测 45
12.5 渗透检测 45
12.6 超声检测 45
12.7 相控阵超声检测 45
12.8 全自动超声检测 45
13 有填充金属的机动焊 45
13.1 适用的焊接方法 45
13.2 焊接工艺评定 45
13.3 记录 46
13.4 焊接工艺规程 46
13.5 机动焊焊接工艺评定基本要素 46
13.6 对接焊试验管接头的焊接 48
13.7 机动焊焊工上岗考试 49
13.8 合格机动焊操作工的记录 50
13.9 现场焊缝的检查和试验 50
13.10 无损检测验收标准 51
13.11 缺陷的返修和切除 51
13.12 射线检测 51
13.13 超声检测 51
附录A(规范性) 环焊缝的附加验收准则 52
A.1 通则 52
A.2 应力分析 52
A.3 焊接工艺 53
A.4 焊工资格 59
A.5 检测及可接受临界尺寸 59
A.6 记录 68
A.7 返修 68
A.8 符号 68
附录B(规范性) 在役管道焊接技术 70
B.1 通则 70
B.2 在役管道的焊接工艺评定 71
B.3 在役管道的焊工资格 80
B.4 在役管道焊接的推荐操作 82
B.5 在役管道焊缝的检测与试验 85
B.6 无损检测验收标准(包括外观检查) 85
B.7 在役管道的焊缝返修 85
附录C(资料性) 焊接记录表 87
参考文献 92
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本文件代替GB/T 31032-2014《钢质管道焊接及验收》,与GB/T 31032-2014相比,除结构调整
和编辑性改动外,主要技术变化如下:
a) 更改了适用范围,将适用介质中的“燃气”改为“天然气”,将适用范围“输送管线、管网、阀室和
站场”改为“长输管道、集输管道”,删除了“气焊”焊接方法,增加了X射线数字成像检测、X射
线计算机辅助成像检测等验收要求(见第1章,2014年版的第1章);
b) 删除了“业主”“承包商”“根焊”“返修”“焊缝”“显示”“合格焊工”“焊工考试”“焊接工艺评定”的
术语和定义(见2014年版的3.1、3.2、3.5、3.9、3.12、3.16、3.18、3.19、3.21);
c) 增加了“焊接工艺评定报告”“自动焊”“根焊道”“背面焊”“返修焊”“全壁厚返修”“部分壁厚返
修”“背面内返修”“二次返修”“修补”“焊接热输入”“预热温度”“道间温度”“焊后热处理”“空心
焊道”“回火焊道”“堆焊修复”的术语和定义(见3.2、3.5、3.10、3.11、3.15~3.24、3.28~3.30);
d) 更改了“预焊接工艺规程”“焊接工艺规程”“机动焊”“旋转焊”“固定焊”“缺陷”“内凹”术语的定
义(见3.1、3.3、3.4、3.7、3.8、3.26、3.27,2014年版的3.20、3.22、3.3、3.10、3.11、3.15、3.17);
e) 增加了缩略语(见第4章);
f) 增加了人员、焊接工艺、焊接环境的内容(见第5章);
g) 更改了对管材及管件的具体要求(见5.2.1,2014年版的4.2.1);
h) 更改了填充材料类型和规格(见5.2.2.1,2014年版的4.2.2.1);
i) 更改了焊接工艺评定基本要素,增加了夏比冲击韧性试验、宏观金相试验、拉伸试验、背弯和面
弯试验、侧弯试验、SSC试验、HIC试验、CTOD试验、硬度试验的方法及要求等内容(见第6
章,2014年版的第5章);
j) 更改了上岗考试方法、单一考试适用壁厚范围,增加了支管连接单一考试技术要求等内容(见
第7章,2014年版的第6章);
k) 更改了管口组对错边量要求、焊缝外观检查尺寸要求,增加了不等壁厚对接焊口坡口形式、对
口器使用要求等内容(见第8章,2014年版的第7章);
l) 更改了无损检测人员要求,增加了X射线数字成像检测、X射线计算机辅助成像检测、相控阵
超声检测、全自动超声检测等方法(见第9章,2014年版的第8章);
m)增加了X射线数字成像检测、X射线计算机辅助成像检测、相控阵超声检测、全自动超声检测
等评定要求,更改了射线检测气孔、磁粉检测圆形缺陷、渗透检测圆形缺陷、超声检测体积缺陷
评判指标等内容(见第10章,2014年版的第9章);
n) 增加了返修要求、返修焊的焊接工艺评定基本要素、返修焊规程、返修焊工上岗考试等内容(见
第11章);
o) 增加了X射线数字成像检测、X射线计算机辅助成像检测、相控阵超声检测、全自动超声检测
等内容,更改了射线检测、超声检测等内容(见第12章,2014年版的第11章);
p) 更改了机动焊焊接工艺规程、机动焊焊接工艺评定基本要素、机动焊焊工上岗考试等内容(见
第13章,2014年版的第12章);
q) 更改了工程临界评估的相应内容(见附录A,2014年版的附录C);
r) 更改了在役管道焊接的相应内容(见附录B,2014年版的附录D);
s) 更改了推荐记录表格(见附录C,2014年版的附录E)。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由全国石油天然气标准化技术委员会(SAC/TC355)提出并归口。
本文件起草单位:中国石油天然气管道科学研究院有限公司、中国石油管道局工程有限公司、中国
石油集团工程技术研究有限公司、国家石油天然气管网集团有限公司建设项目管理分公司、中石化石油
工程建设有限公司、国家管网集团北方管道有限责任公司、天津大学。
本文件主要起草人:隋永莉、杨叠、闫臣、邓俊、薛岩、汪凤、常亮、鹿锋华、李曾珍、张书丽、于麟川、
刘全利、周广言、李小龙、汤日光、姜晓红、李景昌、刘少柱、吕向阳、王鹏宇。
本文件于2014年首次发布,本次为第一次修订。
钢质管道焊接及验收
1 范围
本文件规定了原油、成品油、天然气、二氧化碳、氮气等介质的长输管道、集输管道的碳钢和低合金
钢钢管及管件的对接接头、角接接头和承插接头的电弧焊工艺。
本文件适用的焊接方法为焊条电弧焊、埋弧焊、熔化极及非熔化极气体保护电弧焊、药芯焊丝电弧
焊、等离子弧焊或其组合。焊接方式为手工焊、半自动焊、机动焊、自动焊或其组合。焊接位置为固定
焊、旋转焊或其组合。
本文件还规定了焊接接头的射线检测、X射线数字成像检测、X射线计算机辅助成像检测、磁粉检
测、渗透检测、超声检测、全自动超声检测、相控阵超声检测和采用破坏性试验的验收要求。
本文件适用于新建、改扩建管道和在役管道的焊接。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
GB/T 226 钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法
GB/T 228.1 金属材料 拉伸试验 第1部分:室温试验方法
GB/T 229 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法
GB/T 2653 焊接接头弯曲试验方法
GB/T 3091 低压流体输送用焊接钢管
GB/T 4157 金属在硫化氢环境中抗硫化物应力开裂和应力腐蚀开裂的实验室试验方法
GB/T 4340(所有部分) 金属材料 维氏硬度试验
GB/T 5117 非合金钢及细晶粒钢焊条
GB/T 5293 埋弧焊用非合金钢及细晶粒钢实心焊丝、药芯焊丝和焊丝-焊剂组合分类要求
GB/T 5310 高压锅炉用无缝钢管
GB/T 6479 高压化肥设备用无缝钢管
GB/T 8110 熔化极气体保护电弧焊用非合金钢及细晶粒钢实心焊丝
GB/T 8163 输送流体用无缝钢管
GB/T 8650 管线钢和压力容器钢抗氢致开裂评定方法
GB/T 9711 石油天然气工业 管线输送系统用钢管
GB/T 10045 非合金钢及细晶粒钢药芯焊丝
GB/T 13401 钢制对焊管件 技术规范
GB/T 14383 锻制承插焊和螺纹管件
GB/T 20972.2 石油天然气工业 油气开采中用于含硫化氢环境的材料 第2部分:抗开裂碳
钢、低合金钢和铸铁
GB/T 28896 金属材料 焊接接头准静态断裂韧度测定的试验方法
GB/T 29168(所有部分) 石油天然气工业 管道输送系统用感应加热弯管、管件和法兰
GB/T 32533 高强钢焊条
GB/T 36034 埋弧焊用高强钢实心焊丝、药芯焊丝和焊丝-焊剂组合分类要求
GB/T 36233 高强钢药芯焊丝
GB/T 39255 焊接与切割用保护气体
GB/T 39280 钨极惰性气体保护电弧焊用非合金钢及细晶粒钢实心焊丝
GB/T 39281 气体保护电弧焊用高强钢实心焊丝
GB/T 50818 石油天然气管道工程全自动超声波检测技术规范
SY/T 4109 石油天然气钢质管道无损检测
SY/T 6554 石油工业带压开孔作业安全规范
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
为进行焊接工艺评定所拟定的焊接工艺文件。
3.2
记载焊接工艺评定因素各项细节、焊接接头验证性试验及检验结果,对拟定的预焊接工艺规程进行
评价的报告。
3.3
根据合格的焊接工艺评定报告编制的,用于指导焊接操作人员进行焊件施焊的焊接工艺文件。
3.4
机动焊 mechanizedwelding
焊炬、焊枪或焊钳由机械装备夹持并要求随着观察焊接过程而调整设备控制部分的焊接方式。
3.5
自动焊 automaticwelding
用自动焊接装置完成全部焊接操作的焊接方式。
3.6
半自动焊 semi-automaticwelding
采用控制填充金属传送速度的设备进行的电弧焊。焊炬的移动由手动控制。
3.7
旋转焊 rolwelding
焊接时焊接热源位置固定,并位于或接近被焊焊件的顶部中心,被焊焊件旋转的焊接方式。
3.8
固定焊 positionwelding
焊接过程中管或管件固定不动的焊接方式。
3.9
支管焊缝 branchweld
采用骑坐式、嵌入式方法或管件(支管座或三通)连接支管或管件到主管的完整坡口焊缝或角焊缝。
3.10
根焊道 rootbead
多层焊时,在管与管、管与管件或管件与管件之间接头坡口内焊接的第一层焊道。
3.11
背面焊 backweld
单面对接坡口焊完后,又在焊缝背面施焊的最终焊道,是原接头的一部分。
3.12
热焊 hotpass
根焊完成后立即快速进行的第二层焊道。
3.13
填充焊 filingwelding
根焊或热焊完成后,在盖面焊之前的焊道。
3.14
盖面焊 capwelding
最外面一层的成型焊道。
3.15
返修焊 repairwelding
对外观检查或无损检测发现的缺陷清除后所进行的焊接操作。
3.16
全壁厚返修 fulthicknessrepair
对整个焊缝厚度(包括根焊缝和盖面焊缝)进行的返修焊接。
3.17
对部分焊缝厚度进行的返修焊接。
3.18
背面内返修 backweldrepair
从钢管内部或接头背面对根焊缝进行的返修焊接。
3.19
二次返修 doublerepair
在已完成的焊缝返修区域进行的再次返修焊接。
3.20
修补 rework
焊接过程中或焊接完成后,在外观检查或无损检测前,通过打磨和/或焊接去除焊缝缺欠的操作。
3.21
焊接热输入 weldingheatinput
由焊接能源输入给单位长度焊缝上的热能。
3.22
预热温度 preheattemperature
根焊开始焊接前,起弧点周围母材的最低温度。
3.23
道间温度 interpasstemperature
多层多道焊接时,后续焊道开始焊接前的起弧点附近的温度。
3.24
焊后为改善焊接接头的组织和性能或消除残余应力而进行的热处理。
3.25
缺欠 imperfection
按本文件中的检测方法检测出的焊缝的不连续性、不均匀性以及其他不健全等欠缺。
3.26
缺陷 defect
达到本文件拒收要求的缺欠。
3.27
内凹 internalconcavity
焊道已经良好的熔合且完好渗入沿坡口两侧的管壁厚度,但焊道中部低于管壁内表面而形成的
凹陷。
3.28
空心焊道 holowbead
根部焊道中出现的细长线性气孔。
3.29
回火焊道 temperbead
多层多道焊时,对前道焊的焊缝金属进行一次加热或热循环的焊道。
3.30
堆焊修复 welddepositionrepair
在役管道维修过程中,对管壁上的金属缺失进行修复的焊接操作。
4 缩略语
下列缩略语适用于本文件。
CE:碳当量(CarbonEquivalent)
Y/T:屈强比(Yield-TensileRatio)
5 基本规定
5.1 焊接设备及器具
5.1.1 焊接所用设备应能满足焊接工艺要求,且具有良好的工作状态和安全性。凡不符合要求的焊接
设备应予修复或更换。
5.1.2 计量器具应在检定或校准有效期范围内。
5.2 材料
5.2.1 管材及管件
管材及管件应符合 GB/T 3091、GB/T 5310、GB/T 6479、GB/T 8163、GB/T 9711、GB/T 13401、
GB/T 14383、GB/T 20972.2、GB/T 29168(所有部分)的规定,本文件也可用于未按上述标准制造,但其
化学成分和力学性能满足上述标准规定的材料。
5.2.2 填充材料
5.2.2.1 类型和规格
填充材料应符合 GB/T 5117、GB/T 5293、GB/T 8110、GB/T 10045、GB/T 32533、GB/T 36034、
GB/T 36233、GB/T 39280、GB/T 39281的规定。不符合上述标准要求的填充材料,经过焊接工艺评定
合格后也可使用。
5.2.2.2 填充材料及焊剂的保管、搬运
填充材料及焊剂的保管和搬运应符合生产厂家的规定,不应损坏填充材料、焊剂及其包装。包装开
启后,应保护其不致变质,且不应受潮。凡有损坏或变质迹象的填充材料和焊剂不应使用。
5.2.3 保护气体
5.2.3.1 类型
保护气体分为惰性气体、活性气体及惰性气体和活性气体的组合。保护气体的配比和流量应满足
焊接工艺规程的要求。氩气纯度不应低于99.96%,二氧化碳的纯度不应低于99.5%。保护气体的含
水量、混合比例偏差应符合 GB/T 39255的规定。
5.2.3.2 保管和使用
5.2.3.2.1 保护气体应存放在容器中,并应远离高温或低温等极端环境,其他气体不应混入容器中。若
保护气体的质量和容器存在问题,则不应使用。
5.2.3.2.2 焊接过程中,氩气的剩余压力不应低于0.5MPa,二氧化碳的剩余压力不应低于0.98MPa。
二氧化碳气体使用前应预热。
5.3 人员
焊工和焊机操作工应持有监督管理部门颁发的《特种设备安全管理和作业人员证》。
5.4 焊接工艺
5.4.1 现场焊接开始之前,应依据设计要求、材料焊接性和工程经验拟定预焊接工艺规程,并对此焊接
工艺进行评定。
5.4.2 应采用外观检查、无损检测方法证明焊缝质量合格,并应采用破坏性试验来证明焊接接头的力
学性能满足要求。
5.5 焊接环境
5.5.1 焊接工艺规程中应规定适于焊接操作的焊接环境条件。
5.5.2 在下列任何一种环境中,如未采取有效防护措施不应进行焊接:
a) 雨雪天气;
b) 环境相对湿度大于90%;
c) 低氢型焊条电弧焊,风速大于5m/s;
d) 纤维素焊条电弧焊、埋弧焊、自保护药芯焊丝半自动焊,风速大于8m/s;
e) 气体保护焊,风速大于2m/s;
f) 环境温度低于 -5℃。
6 焊接工艺评定
6.1 一般规定
6.1.1 应根据预焊接工艺规程制备焊件,制取试样,检测焊接接头是否符合规定的要求,并形成焊接工
艺评定报告对预焊接工艺规程进行评价。其中,环焊缝的附加验收标准应符合附录 A 的规定,在役管
道的焊接技术应符合附录B的规定。
6.1.2 应依据合格的焊接工艺评定报告编制焊接工艺规程,焊接工艺规程应包含有签署、发布和修订
信息。
6.2 记录
焊接工艺评定的各项细节和结果应详细记录,记录格式见附录 C的表 C.1和表 C.2,并在该焊接
工艺规程使用期间内应保存好记录。
6.3 工艺规程
6.3.1 通则
工艺规程应包含6.3.2中的适用内容。
6.3.2 规程说明
6.3.2.1 焊接方法
应指明所使用的焊接方法,或其方法的组合。
6.3.2.2 管子及管件材料
应指明适用的管子材料和管件材料。
6.3.2.3 外径和壁厚
应规定焊接工艺规程适用的钢管外径和壁厚范围。
6.3.2.4 接头设计和焊缝形状
应画出接头的简图。简图应指明接头形式、坡口形式、坡口面角度、钝边尺寸、根部间隙、焊缝宽度
和余高等。角焊缝应指明形状和尺寸。如使用垫板时,还应指明其尺寸和材质。
6.3.2.5 填充材料和焊道数
应指明填充金属的种类和规格、焊缝最少层数、道数和焊道顺序。当焊接工艺规程不包含某种适用
的钢管壁厚时,应重新编制焊接工艺规程,并明确该壁厚的最少焊接层数、道数和焊道顺序。
6.3.2.6 电特性
应指明电流种类和极性,规定每一种焊条或焊丝的电弧电压、焊接电流和焊接速度的范围值,应指
明送丝速度、焊接热输入量的范围。
6.3.2.7 焊接位置
应指明旋转焊或固定焊。固定焊应指明水平固定焊接位置(5G)、垂直焊接位置(2G)或45°倾斜固
定管位置(6G)。
6.3.2.8 焊接方向
应指明上向焊或下向焊。
6.3.2.9 焊道之间的时间间隔
应规定完成根焊道后至开始第二焊道之间的最长时间间隔。当采用纤维素焊条时,还应规定完成
第二焊道后至开始下一焊道之间的最长时间间隔。
6.3.2.10 对口器的类型和撤离
应规定是否使用对口器。如使用对口器,应规定对口器类型为内对口器或外对口器,以及对口器撤
离时应完成的根焊道长度最小百分比。
6.3.2.11 焊道的清理及打磨
应指明使用电动或手工工具进行焊道的清理和打磨。
6.3.2.12 预热和焊后热处理
当适用的材料或气候条件要求焊前预热或焊后热处理时,应......
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