海洋管道施工焊接管理
Sep 23,2026
本文适用于包括焊后热处理在内的车间焊接、现场焊接以及场地焊接等全部制造过程。但是，海洋管道水下焊接不包括在本文之内。本文适用的材料如下。
①碳锰钢。
②复合/加衬碳锰钢。
③耐蚀合金（CRA），包括奥氏铁素体双相钢、奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢（13％ Cr）以及其他一些不锈钢和镍基合金钢。 本章涉及的焊接方法，若无特殊说明，可采取下列焊接方法。
①焊条电弧焊（SMAW）。
②无外加气体保护药芯焊（FCAW）。
③有外加气体保护药芯焊（GFCAW）。
④熔化极气体保护焊（GMAW）。
⑤非熔化极气体保护焊（GTAW）。
⑥埋弧焊（SAW）。
⑦等离子电弧焊（PAW）。
其中，GMAW与FCAW被视为极易产生非熔化型缺陷的方法。
而下列焊接方法则需要进行预先资格评定。
①电阻焊（高频焊接）。
②闪光对焊。
③摩擦焊。
④径向摩擦焊。
⑤电子束焊。
⑥激光焊。
焊工管理
全部与焊接相关作业有关的人员都需具有相当的资格证书和焊接技术的知识。资格证书的等级应反映每个人员为达到规定的质量等级所承担的任务和责任。
焊接调度员
制造厂组织机构至少应参照EN719的规定任命一名权威的焊接调度员。
焊接操作者、焊工和电弧气刨工在资格评定试验前，焊工应对以下知识有充分的了解。
①基本的焊接技术。
②焊接技术规程。
③相关的无损检验方法。
④焊接缺陷相应的接受标准准则。
焊工及焊接操作者应被针对实际焊接位置、材料等级和焊接方法按EN298、ISO9606或其他相关并认可的标准进行认证。对于承担预先定位、找正、起始焊接、引导与终止焊接任务的焊接操作者，按照EN1418以及其他相关规定，对他们进行资格评定试验是必要的。焊工通常应具有在所需的位置对管道进行单面对接焊的资格。对于修补焊工，如果只需进行部分壁厚修补，应具有在代表性的试验形状进行部分壁厚修补的资格。
资格测试应使用与实际焊接生产作业相同或相当的设备且通常在实际的场地如车间、制造场、船上进行，如在其他场地需进行特殊考虑。资格测验应基于100％的外观检查、100％的X射线或超声检测以及100％的磁性或液体渗透测试。
有资格的焊工或焊接操作者将被证明是能够得出令人满意的焊接程序评定结果的。若允许将近期的资格评定用于一个新的项目，应将焊接操作对该项目至关重要的要求通知给焊接人员。进行电弧气割作业的人员应是用实际的设备培训过的并有经验的，也可要求对其进行资格检验。
材料及设备管理
在生产之前，需对生产车间、场地进行检验。检验可包括合格评定与焊接生产所用的全部工具及焊接设备的标定与试验。
焊接材料的选择应适合指定用途，在安装完毕的条件下，焊缝要具有所需要的力学性能，完好坚固并耐蚀。电弧焊的焊接材料应按认可的分类方法进行分级。低氢焊接材料和工艺通常用于所有碳锰钢的焊接。在SMYS不超过415MPa的情况下，若采用特殊防止氢致裂纹的特殊焊接程序，可使用纤维素外皮焊条。若焊接钢材的SMYS超过415MPa时，为了确保安全，防止在热影响区和/或焊缝金属中生成冷裂纹，应做特殊考虑。同时还必须注意屈服强度与拉伸强度的匹配问题。
焊接材料的处置应仔细小心，避免弄脏、吸潮、生锈，并应储存在干燥的环境中。应对焊接材料的储存、使用、回收、再焙烘准备一份详细的程序，并至少应满足制造商的建议。在生产开始之前，应对程序予以审核认可。
焊接过程控制
所有焊接都应使用已被证实适用的实际的工艺设备并在已被证实适用的实际的工作环境下进行。对于先前经验不足或在新的条件下使用的焊接系统，应对焊接系统进行预先评定。所有焊接设备均应保持良好状态，以防对焊接或临近母材造成损伤。所有焊接均应在可控条件下进行，并保护其在恶劣环境下，如潮湿、粉尘、干燥及大温差下不受影响。所有工具都需有有效的刻度准则，并且任何控制软件的准确性需有严格保证。
生产焊接过程控制
（1）焊接程序主要参数 所有焊接均应严格遵循焊接规格书及本小节要求进行。任何主要参数超出了其变化范围，均应对焊接程序重新进行规定与评定。
（2）焊接坡口 焊接坡口应避免潮湿、油污、油脂、铁锈、渗碳材料、涂层等的污染，以免影响焊缝质量。防腐蚀合金钢与复合/加衬材料能对钢管内外表面进行清洗，其范围至少从坡口起算20mm。纵向焊缝间隔长度至少为50mm，并且如果可能的话焊缝应尽量位于管的上半部分。
（3）预热 如果实际可行的话，最低预热温度应在距热源相对的坡口边缘75mm处进行测量。如果实际不可行，则外部测量的准确性需要进行论证。在进行后续工作之前，应立即测量坡口边缘的内部温度。
（4）焊工数量与焊接顺序 焊工数量与焊接顺序要认真选择，尽可能使管子或部件不发生翘曲。
（5）对口器 在前两道焊完成之前，不应除去对口器。当用定位焊缝对中时，定位焊只能在坡口中使用评定合格的焊接程序进行。有缺陷的定位焊应完全清除。
（6）起焊与终焊点 起焊与终焊点沿焊缝长度分布，不应重叠在同一部位。
（7）焊接中断 在接头具有足够的强度前，不应中断焊接，以防止运送过程中发生塑性屈服或开裂。中断后重新起焊之前，按最低规定温度进行预热。
（8）附件 用于立管与管道永久定位的支撑、附件、起吊装置等通常焊接到圆环或板上。临时使用的圆环要予以夹持。暂时附件的焊接要按相应规定进行。制造永久性圆环或板的材料要满足承压部件的要求。圆环制成全环形的圆筒，采用轴向焊缝与支持钢条连在一起，并避免穿透主要管材。其他焊缝应是连续的，其装焊方法要减小根部开裂成层状撕裂的危险性。
（9）材料过渡 材料厚度和屈服强度不均的突变处应按ASMEB31.8附录Ⅰ或已经达成一致的准则进行处理。
（10）现场坡口加工 现场坡口应该优先采用坡口加工机进行加工。钢管或者钢板新型坡口加工之后，需要重新执行超声、磁粉、渗透检验。
（11）角焊缝 角焊缝的最大根部间隙为2mm。当间隙大于2mm而小于5mm时，在超过2mm间隙的焊缝填补处每1mm应再增加0.7mm的焊缝厚度。当根部间隙超过5mm时，焊缝填补应按相应的规定进行。
焊后热处理
除非在焊接环境中得到合理的结果，否则必须对名义壁厚超过50mm的碳锰钢焊接接头进行焊后热处理。当最低设计温度低于-10℃时，厚度极限应予特殊选定。当焊后热处理用来保证焊接接头对硫化物应力腐蚀有足够的抗力时，通常应对所有壁厚的接头进行热处理。 
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