2024年4月7日发(作者：綦傲霜)
铜镍管焊接工艺
铜镍合金，铜Cu跟镍Ni,呈银白色，有金属光泽，故名白铜。铜镍之间彼此可无限固溶，从而形成连续固溶体，即不论彼此的
比例多少，而恒为α--单相合金。当把镍熔入红铜里D200，含量超过16%以上时，产生的合金色泽就变得相对近白如银，镍含
量越高，颜色越白，但是，毕竟与铜融合，只要镍含量比例不超过70%，肉眼都会看到铜的黄色。何况通常白铜中镍的含量一般
为25%。白铜是铜镍合金的雅称，密度在铜和镍之间8.9-8.88。
铜镍管及白铜管，白铜管是普通白铜或特殊白铜通过挤制或拉制而成白铜管材。根据所含白铜成分的不同可以分为以下几
类：普通白铜管、锰白铜管、铁白铜管和锌白铜管等。
铜镍管
此篇将详细讲解铜镍管焊接工艺规范
1、铜镍管焊接前准备
1.1焊接方法
铜镍合金管材采用钨极氩弧焊焊接。
1.2材料
1.2.1铜镍合金管材：CuNi10Fe1MnCuNi30Mn1Fe等。
1.2.2焊接材料：
氩弧焊焊丝：铜镍管焊接用HSCuNi（φ2.5mm）和KW-TCuNi（φ2.4mm）。
气体：氩气Ar纯度≥99.99%
钨棒：φ1.6mm～φ3.2mm。
1.3焊接设备
使用的焊机应严格进行定期检测维修，确保良好的操作性能。
1.4坡口型式
1.4.1当管壁厚≥2mm时，管子对接拼缝均应开“V”坡口，坡口角度按图1所示；
当管壁厚＜2mm时，管子对接拼缝均不开坡口如图2所示。
坡口型式
1.4.2外形尺寸按Q/SWS60-001.2-2003《船舶建造质量标准建造精度》要求进行验收。
1.5焊前清洁
1.5.1应用适用于铜镍合金的机械加工方法或等离子切割对铜镍合金管进行裁断和端面加工，加工后用0#～1#非铁砂皮打
磨焊缝边缘50mm处，去除坡口两侧的毛刺和氧化层等杂质。
并用不锈钢或铜丝刷子清除管子两端100mm内的锈，直至露出金属光泽，然后用丙酮进行脱脂清洗，把清洗好的管子两端
包装封好。
2、人员
凡从事该工艺焊接的焊工，必须经过培训，考试合格并经船级社认可，方能参与该工艺的焊接。
3、工艺要求
3.1管子安装对接前，首先检查管子接口的同心度应≤±0.5mm,以防安装错边。
3.2为确保焊接质量，管子装配间隙为（0～4）mm。
3.3焊接参数
为确保管子的焊接质量，焊接时应按表1的焊接参数施焊。
表1焊接参数
焊接参数
气体流量（l/min）
管子壁厚（t） 焊丝直径（mm） 焊接电流（A） 电弧电压（V） 焊接速度（mm/min）
焊接气流量 保护气流量
t＜2mm
φ2.4/
t≥2mm
φ2.5
100～220 10～17 45～150
60～120 15～21 45～85
10～18 5～35
2、铜镍管工艺过程
2.1定位焊
定位焊需采用钨极氩弧焊。定位焊焊丝应与正式焊缝焊接所用焊丝相同；定位焊缝高度和数量尽可能小，以不会造成焊缝
崩裂为宜。定位焊缝宽度不得超过正式焊缝，定位焊缝不允许有任何焊接缺陷存在。在正式焊接时，定位焊必须要被完全熔化。
焊接开始前，定位焊应用不锈钢刷清洁。如采用过桥定位，在焊接到定位焊缝处时，过桥定位必须被去除。
2.2焊接
2.2.1焊接前，先用铝箔胶带或其它合适的方法把所有管子两端和坡口堵住，（对较长管子可采用海绵，可溶纸等工具做成
堵板，在焊缝的两侧造成一个气室），管子一端充氩气，另一端开一个约5mm的小气孔，当管内氧的含量小于0.5%时，才可进
行焊接。
2.2.2如坡口面采用铝箔胶带密封，焊接时，先撕开坡口面上的铝箔胶带，长约（30～40）mm，焊一段后再撕开一段。不得
将坡口面上的铝箔胶带全部撕完后再焊。焊接过程中，必须始终对管内充氩保护。
2.2.3铜镍材料受热后极易氧化，焊接时，填充焊丝端点应始终处于氩气保护。如果焊丝端点已受热氧化时，在重新焊接前，
应将焊丝端点氧化段剪去。
2.2.4焊接过程的引、熄弧必须在坡口内，不得在管壁表面任意引、熄弧。在每道焊缝末端，应借助焊机上的电流衰减功能，
逐渐减小焊接电流，从而使熔池逐渐变小。熄弧后，氩气在收弧处延迟2～5秒钟停气，直至熔池冷凝，焊炬方可移开。如果熔
敷金属在热的条件下从氩气保护中意外脱离，在焊接从新开始前氧化点必须被清除。
2.2.5焊接时，层间温度应不超过150℃。
2.3各种位置管子对接的焊接方法
2.3.1对于水平转动管子对接的焊接，引弧可选在垂直位置与焊接方向相反10°～20°区域内引弧（即1～2点钟位置），
按图3所示。
2.3.2对于水平固定管子对接的焊接，引弧应选在仰焊前方或后方10mm处（顺时针焊接，引弧点在约5点钟位置。逆时针
焊接，引弧点在约7点钟位置，按图4所示。
2.3.3对于非直管对接或无法水平转动对接的焊接，，焊接时由两侧分别向上施焊，然后翻转180°，同样再由两侧分别向
上施焊，按图5所示。
3、铜镍管检验
3.1焊缝成型应光洁、美观。焊缝正面和背面余高应≤≤3mm。焊缝表面不应有任何肉眼可见缺陷存在，如气孔、咬边、夹
杂等，焊缝与母材处要求光滑过渡。
3.2焊接结束后，应根据相应的要求对管子进行压力试验。
3.3如果要求拍片检验，应按相应的标准进行拍片检验。
4、铜镍管修补
4.1仅采用打磨或合适的机加工方法清除，视觉确认缺陷清除后，须再进行PT检验以确保修补区域表面无缺陷。
4.2修补区域两端邻近区域至少50mm宽应予以清洁。
4.3焊接修补须使用氩气进行背面保护。
4.4修补后的检验同第7章。最终无损检测应在焊接修理冷却到室温后进行，且应包括修补长度加两端50mm未涉及的焊缝
金属。
5、铜镍管注意事项
5.1焊接前清洗用的丙酮属于易燃品，必须经安全部门对工作环境条件、安全措施进行检查
同意后，方可使用。
5.2施焊场地必须是专用的。由于施焊时散发氩气浓度较大，因此在施焊中除了要有良好的通风条件外，同时采取相应措施，
以保证焊接工作顺利进行。
焊接工艺由上海世航铜镍管件有限公司整理编辑
2024年4月7日发(作者：綦傲霜)
铜镍管焊接工艺
铜镍合金，铜Cu跟镍Ni,呈银白色，有金属光泽，故名白铜。铜镍之间彼此可无限固溶，从而形成连续固溶体，即不论彼此的
比例多少，而恒为α--单相合金。当把镍熔入红铜里D200，含量超过16%以上时，产生的合金色泽就变得相对近白如银，镍含
量越高，颜色越白，但是，毕竟与铜融合，只要镍含量比例不超过70%，肉眼都会看到铜的黄色。何况通常白铜中镍的含量一般
为25%。白铜是铜镍合金的雅称，密度在铜和镍之间8.9-8.88。
铜镍管及白铜管，白铜管是普通白铜或特殊白铜通过挤制或拉制而成白铜管材。根据所含白铜成分的不同可以分为以下几
类：普通白铜管、锰白铜管、铁白铜管和锌白铜管等。
铜镍管
此篇将详细讲解铜镍管焊接工艺规范
1、铜镍管焊接前准备
1.1焊接方法
铜镍合金管材采用钨极氩弧焊焊接。
1.2材料
1.2.1铜镍合金管材：CuNi10Fe1MnCuNi30Mn1Fe等。
1.2.2焊接材料：
氩弧焊焊丝：铜镍管焊接用HSCuNi（φ2.5mm）和KW-TCuNi（φ2.4mm）。
气体：氩气Ar纯度≥99.99%
钨棒：φ1.6mm～φ3.2mm。
1.3焊接设备
使用的焊机应严格进行定期检测维修，确保良好的操作性能。
1.4坡口型式
1.4.1当管壁厚≥2mm时，管子对接拼缝均应开“V”坡口，坡口角度按图1所示；
当管壁厚＜2mm时，管子对接拼缝均不开坡口如图2所示。
坡口型式
1.4.2外形尺寸按Q/SWS60-001.2-2003《船舶建造质量标准建造精度》要求进行验收。
1.5焊前清洁
1.5.1应用适用于铜镍合金的机械加工方法或等离子切割对铜镍合金管进行裁断和端面加工，加工后用0#～1#非铁砂皮打
磨焊缝边缘50mm处，去除坡口两侧的毛刺和氧化层等杂质。
并用不锈钢或铜丝刷子清除管子两端100mm内的锈，直至露出金属光泽，然后用丙酮进行脱脂清洗，把清洗好的管子两端
包装封好。
2、人员
凡从事该工艺焊接的焊工，必须经过培训，考试合格并经船级社认可，方能参与该工艺的焊接。
3、工艺要求
3.1管子安装对接前，首先检查管子接口的同心度应≤±0.5mm,以防安装错边。
3.2为确保焊接质量，管子装配间隙为（0～4）mm。
3.3焊接参数
为确保管子的焊接质量，焊接时应按表1的焊接参数施焊。
表1焊接参数
焊接参数
气体流量（l/min）
管子壁厚（t） 焊丝直径（mm） 焊接电流（A） 电弧电压（V） 焊接速度（mm/min）
焊接气流量 保护气流量
t＜2mm
φ2.4/
t≥2mm
φ2.5
100～220 10～17 45～150
60～120 15～21 45～85
10～18 5～35
2、铜镍管工艺过程
2.1定位焊
定位焊需采用钨极氩弧焊。定位焊焊丝应与正式焊缝焊接所用焊丝相同；定位焊缝高度和数量尽可能小，以不会造成焊缝
崩裂为宜。定位焊缝宽度不得超过正式焊缝，定位焊缝不允许有任何焊接缺陷存在。在正式焊接时，定位焊必须要被完全熔化。
焊接开始前，定位焊应用不锈钢刷清洁。如采用过桥定位，在焊接到定位焊缝处时，过桥定位必须被去除。
2.2焊接
2.2.1焊接前，先用铝箔胶带或其它合适的方法把所有管子两端和坡口堵住，（对较长管子可采用海绵，可溶纸等工具做成
堵板，在焊缝的两侧造成一个气室），管子一端充氩气，另一端开一个约5mm的小气孔，当管内氧的含量小于0.5%时，才可进
行焊接。
2.2.2如坡口面采用铝箔胶带密封，焊接时，先撕开坡口面上的铝箔胶带，长约（30～40）mm，焊一段后再撕开一段。不得
将坡口面上的铝箔胶带全部撕完后再焊。焊接过程中，必须始终对管内充氩保护。
2.2.3铜镍材料受热后极易氧化，焊接时，填充焊丝端点应始终处于氩气保护。如果焊丝端点已受热氧化时，在重新焊接前，
应将焊丝端点氧化段剪去。
2.2.4焊接过程的引、熄弧必须在坡口内，不得在管壁表面任意引、熄弧。在每道焊缝末端，应借助焊机上的电流衰减功能，
逐渐减小焊接电流，从而使熔池逐渐变小。熄弧后，氩气在收弧处延迟2～5秒钟停气，直至熔池冷凝，焊炬方可移开。如果熔
敷金属在热的条件下从氩气保护中意外脱离，在焊接从新开始前氧化点必须被清除。
2.2.5焊接时，层间温度应不超过150℃。
2.3各种位置管子对接的焊接方法
2.3.1对于水平转动管子对接的焊接，引弧可选在垂直位置与焊接方向相反10°～20°区域内引弧（即1～2点钟位置），
按图3所示。
2.3.2对于水平固定管子对接的焊接，引弧应选在仰焊前方或后方10mm处（顺时针焊接，引弧点在约5点钟位置。逆时针
焊接，引弧点在约7点钟位置，按图4所示。
2.3.3对于非直管对接或无法水平转动对接的焊接，，焊接时由两侧分别向上施焊，然后翻转180°，同样再由两侧分别向
上施焊，按图5所示。
3、铜镍管检验
3.1焊缝成型应光洁、美观。焊缝正面和背面余高应≤≤3mm。焊缝表面不应有任何肉眼可见缺陷存在，如气孔、咬边、夹
杂等，焊缝与母材处要求光滑过渡。
3.2焊接结束后，应根据相应的要求对管子进行压力试验。
3.3如果要求拍片检验，应按相应的标准进行拍片检验。
4、铜镍管修补
4.1仅采用打磨或合适的机加工方法清除，视觉确认缺陷清除后，须再进行PT检验以确保修补区域表面无缺陷。
4.2修补区域两端邻近区域至少50mm宽应予以清洁。
4.3焊接修补须使用氩气进行背面保护。
4.4修补后的检验同第7章。最终无损检测应在焊接修理冷却到室温后进行，且应包括修补长度加两端50mm未涉及的焊缝
金属。
5、铜镍管注意事项
5.1焊接前清洗用的丙酮属于易燃品，必须经安全部门对工作环境条件、安全措施进行检查
同意后，方可使用。
5.2施焊场地必须是专用的。由于施焊时散发氩气浓度较大，因此在施焊中除了要有良好的通风条件外，同时采取相应措施，
以保证焊接工作顺利进行。
焊接工艺由上海世航铜镍管件有限公司整理编辑