带压开孔法兰怎么焊接不返工？揭秘3个方法

管道带压开孔前，要对管道材质进行分类。铸铁管、PE管道、球墨管道可使用马鞍三通进行管道的密封和紧固，在2019年6月发布的带压开孔文章内已阐述相关的安装和紧固方法，这里不再重复说明。本文主要针对不锈钢、碳钢等可焊接管道在焊接短节时，对法兰的定制制作及与管道焊接进行说明：

1.法兰加工与连接

1.1带压开孔法兰盘受压接触面应进行加工，同时为防止焊接变形，法兰盘接触面应进行内凹制作，深度为h＝(0.10～0.20)t，以提供预变形量。高强度法兰一般使用锻造钢坯制作，进行切割之后不断的进行锤打，以消除钢锭中的偏析、疏松等缺陷。

高强度法兰严禁使用铸造法兰，因其具有铸造缺陷（气孔、裂纹、夹杂等），并且铸造法兰内部组织流线型较差。而锻造法兰比铸造法兰含碳低且不易生锈，锻件流线型好，组织比较致密，机械性能优于铸造法兰。

1.2带压开孔法兰与钢管相贯线连接焊缝为角焊缝，多层施焊时，应连续焊接，每一焊道表面应及时清理，如发现质量缺陷，应铲除后重新焊接。

焊接时如压力小于4MPa时，法兰可选用带颈平焊法兰，而带颈对焊法兰公称压力为：1-25MPa等级。在焊接时要注意确定管道压力再确定施工方案和施工图，这样更加安全有效。

1.3带压开孔法兰盘受压接触面不平整度应小于或等于±0.20mm，为确保法兰盘连接后其接触面贴合率大于或等于75％，可使用0.4mm塞尺进行检查，插入深度的面积之和不得大于总面积的25％，连接最大间隙不得大于0.8mm。

1.4法兰盘加工内外径椭圆度小于或等于0.03～0.1mm。如果考虑钢管椭圆公差影响，法兰盘内径加工放大余量为+0.4～1.0mm。内径角焊缝坡口大于或等于45度，坡口高度h≥0.7t

法兰盘螺栓孔直径加大量小于或等于M16时，为1～1.5mm，大于M16时，为2mm。其㓡作工艺应符合GB/T9112-2010国家颁布的标准。

2.焊接的管道清理

2.1将焊接管道表面防腐层及防锈漆去除，并使用角磨机（如作业环境为易燃易曝环境使用人工打磨和防爆清除工具施工）对管道表面距焊接部位20cm范围内不得有油漆、毛刺、锈斑、氧化坡及其他对焊接质量有害的物质，并露出金属光泽。去除防腐层作业时，避免使用敲打、锤击的方式进行，以免管道接口在无支撑力的作用下容易发生变形和金属形变。

2.2被焊管件必须具有质量证明书，且其质量符合国家现行标准的要求；进口材为符合该国家标准或合同规定的技术条件。

2.3管道焊接前的截断宜采用机械冷切割方法加工，当采用热加工方法时，切割后必须去除影响焊接质的表面层。

焊接时要区分出法兰的分类。如焊接的带颈平焊法兰，管子与法兰的焊接焊缝形式为角焊缝，而带颈对焊法兰与管子的焊接焊缝形式为环焊缝；平焊是两个角接环焊缝，对焊是一个对接环焊缝。

3.焊接工艺

3.1在焊接带压开孔法兰前，应针对不同材质及尺寸、承压的原件制定详细的预焊接工艺规程，并对此焊接工艺进行评定。工艺评定目的在于验证此工艺能否得到带压开孔过程中具有合格力学性能，如强度、塑性、韧性和硬度等的完好焊接接头。

3.2应使用破坏性试验与非破坏性试验来检验带压开孔法兰焊接接头质量和密封是否达到带压开孔工程需求。

3.3带颈平焊法兰和不带颈的平焊法兰的区别在于带颈平焊法兰是比不带颈平焊法兰的在管线焊接部位要多出来一处，不带颈平焊法兰也就是平板法兰，没有法兰的凸台同样是平角焊缝。带颈对焊法兰与接管连接的焊缝属B类缝，带颈平焊法兰与接管连接的焊缝属C类缝，焊后无损检测不同。

参考文献：

1.     GB/T9112-2010钢制管法兰 类型与参数

2.     GB/T9119-2000 平面、突面板式平焊钢制管法兰

3.     GB/T31032-2014钢质管道焊接及验收

4.     GB/T50236-2011 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范