ICS 25.160 P 72 备案号：J1022-2021
SH
中华人民共和国石油化工行业标准
SH/T3523—2020 代替SH/T3523—2009，
SH/T 3527—2009
石油化工铬镍不锈钢、铁镍合金、镍基合金
及不锈钢复合钢焊接规范
Welding specification of Cr-Ni stainless steel, Fe-Ni alloy, Ni alloy
and stainless clad steel in petrochemical industry
2021-04-01实施
2020-12-09 发布
中华人民共和国工业和信息化部 发布 SH/T3523—2020
目 次
前言
.I
范围 2规范性引用文件 3术语和定义 4材料
1
.
4.1 一般规定 4.2 钢材· 4.3 焊接材料焊接工艺评定 6 焊工
S
焊接环境 8 铬镍不锈钢、铁镍合金、镍基合金焊接 8.1 坡口制备 8.2 组对与定位焊接 8.3 焊接材料准备· 8.4 焊接工艺 8.5 焊接检验 8.6 焊接返修 8.7 焊后热处理复合钢焊接
7
9
9.1 坡口制备 9.2 组对与定位焊接， 9.3 焊接材料选用 9.4 预热· 9.5 焊接工艺 9.6 焊接检验 9.7 焊接返修· 9.8 焊后热处理附录A（资料性附录） 板材和管材常用数据表附录B（资料性附录） 常用不锈钢复合钢板覆层的化学成分和力学性能附录C（资料性附录） 焊接材料常用数据表本规范用词说明附：条文说明
la 11
12 13
13 14 15 28 30 58 59 I SH/T3523—2020
前言
根据中华人民共和国工业和信息化部《关于印发2016年第四批行业标准制修订计划的通知》（工信厅科（2016）214号）的要求，规范编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，修订本规范。
本规范共分9章和3个附录。 本规范的主要技术内容是：材料、焊接工艺评定、焊工考试、焊接环境、焊接材料选用、焊接工艺、
焊接检验、焊缝返修、焊后热处理。
本规范是在SH/T3523一2009《石油化工铬镍不锈钢、铁镍合金和镍合金焊接规程》及SH/T3527—2009 《石油化工不锈钢复合钢焊接规程》的基础上修订而成，修订的主要技术内容是：
两项规范进行了整合；一扩大了适用范围；一修订了术语和定义；
整合并重新编写了铬镍不锈钢、镍基合金、不锈钢复合钢、镍基复合钢的材料、焊接工艺评定、 焊工考试等相关条款：修订了铬镍不锈钢道间温度的要求，对双相不锈钢的内容进行了补充；
一根据现行规范要求，对复合钢预热及热处理的相关条款进行了修订；一对资料性附录进行了修订和补充，本规范由中国石油化工集团有限公司负责管理，由中国石油化工集团有限公司施工技术青岛站负责
日常管理，由中石化第四建设有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见和建议，请寄送日常管理单位和主编单位。
本规范日常管理单位：中国石油化工集团有限公司施工技术青岛站
通讯地址：山东省青岛市黄岛区漓江西路677号邮政编码：266555 电话：0532-55681827 传真：0532-58681000
本规范主编单位：中石化第四建设有限公司
通讯地址：天津市滨海新区（大港）世纪大道180号邮政编码：300270
本规范参编单位：北京燕华工程建设有限公司
昆山京群焊材科技有限公司
本规范主要起草人员：李雪梅任鹏举姜兵童天旺本规范主要审查人员：吉章红周家祥葛春玉 赵喜平张桂红 工王金光王春鹏 胡联伟
金锦荣杨冬伟唐元生 杨芳孙万田 张胜男高成新房务农王志卿林有才
本规范SH/T3527于1992年首次发布，1999年第1次修订，2009年第2次修订；SH/T3523于1992 年首次发布，1999年第1次修订，2009年第2次修订，本次将SH/T3527及SH/T3523合并，本次为第3次修订。 IV SH/T3523—2020
石油化工铬镍不锈钢、铁镍合金、镍基合金及
不锈钢复合钢焊接规范
1范围
本规范规定了铬镍不锈钢、铁镍合金、镍基合金、不锈钢复合钢的材料（含焊接材料）、焊接工艺评定、焊工考试、焊接工艺、焊接检验和焊后热处理的要求。
本规范适用于石油化工、煤化工、天然气化工设备与管道的焊条电弧焊、钨极气体保护焊、熔化极气体保护焊和埋弧焊。
2规范性引用文件
下列文件对于本规范的应用是必不可少的，凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。
GB/T150.1~150.4压力容器 GB/T983不锈钢焊条 GB/T 1954 铬镍奥氏体不锈钢焊缝铁素体含量测量方法 GB/T 2054 镍及镍合金板 GB/T 2882 镍及镍合金管 GB/T 3375 焊接术语 GB/T 4237 不锈钢热轧钢板和钢带 GB/T 4842 氩 GB 50683 现场设备、工业管道焊接工程施工质量验收规范 GB/T 5117 非合金钢及细晶粒钢焊条 GB/T 5118 热强钢焊条 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 8110 气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝 GB/T 8165 不锈钢复合钢板和钢带 GB/T 12470 埋弧焊用热强钢实心焊丝、药芯焊丝和焊丝-焊剂组合分类要求 GB/T13305 不锈钢中α-相面积含量金相测定法 GB/T 13814 镍及镍合金焊条 GB/T 14976 流体输送用不锈钢无缝钢管 GB/T15620 镍及镍合金焊丝 GB/T 17854 埋弧焊用不锈钢丝和焊剂 GB/T 20878 不锈钢和耐热钢牌号及化学成分 GB/T21833 奥氏体-铁素体型双相不锈钢无缝钢管 GB/T 24511 承压设备用不锈钢和耐热钢 GB/T 29713 不锈钢焊丝和焊带
1 SH/T3523—2020
GB/T30583 ：承压设备焊后热处理规程 GB/T50484 石油化工建设工程施工安全技术规范 GB50517石油化工金属管道工程施工质量验收 NB/T47002.1～47002.2压力容器用爆炸焊接复合板 NB/T47013.147013.5承压设备无损检测 NB/T47014 承压设备焊接工艺评定 NB/T 47015 压力容器焊接规程 NB/T47018 承压设备用焊接材料订货技术条件 JB/T3223 焊接材料质量管理规程 YB/T5092 焊接用不锈钢丝 HG/T 2601 高温承压用离心铸造合金炉管 SH3501 石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范 SH/T 3554 石油化工钢制管道焊接热处理规范 TSGZ6002 特种设备焊接操作人员考核细则
3术语和定义
GB/T3375和NB/T47014确立的以及下列术语和定义适用于本规范。
3. 1
铬镍不锈钢 Cr-Nistainlesssteel 铬镍不锈钢指铬镍奥氏体不锈钢和奥氏体-铁素体双相不锈钢。
3. 2
铁镍合金Fe-Nialloy 镍含量30%～50%，镍含量与铁含量之和不小于60%的合金，铁镍合金也称为铁镍基合金。
3. 3
镍基合金Ni-basedalloy 镍含量不小于50%的合金。
4材料
4.1一般规定 4.1.1 铬镍不锈钢、铁镍合金、镍基合金、不锈钢复合钢材料应具有质量证明文件，并应符合国家现行规范、标准、设计文件和订货技术条件的规定。质量证明文件至少应包括下列内容：
a） 材料标准号：
b) 材料的规格、牌号（型号）及特性数据： c) 生产批号和供货状态； d) 生产单位名称； e) 检验印鉴标志。
4.1.2 当材料有下列情况之一时不得使用：
a) 质量证明文件不符合产品技术标准和订货技术条件； b) 对质量证明文件特性数据有异议； c） 实物标识与质量证明文件标识不符：
2 SH/T3523—2020
d）要求复验的材料未进行复验或复验不合格。 4.2钢材 4.2.1 钢材应符合下列标准的规定：
a）不锈钢钢板应符合GB/T24511的规定； b) 不锈钢无缝钢管应符合GB/T14976的规定； c） 镍及镍合金板应符合GB/T2054的规定； d) 镍及镍合金管应符合GB/T2882的规定； e） 高温承压用离心铸造合金炉管应符合HG/T2601的规定； f) 双相不锈钢钢管应符合GB/T21833的规定： g) 不锈钢复合钢板应符合GB/T8165或NB/T47002.1的规定。
4.2.2 国外牌号材料应符合设计规定的标准和技术条件。 4.2.3 用铬镍奥氏体钢、双相不锈钢、铁镍合金及镍基合金材料的化学成分和力学性能参见本规范附录A。常用不锈钢复合钢板覆层的化学成分和力学性能参见本规范附录B。 4.2.4板材、管子、管件、阀门、法兰及锻件经验收合格后应做好合格标记。所采用的标记方法应对材料表面不构成损害或污染。 4.2.5入库储存应按不同材质、规格分别放置，妥善保管，铬镍不锈钢、铁镍合金、镍基合金及不锈钢复合钢覆层不得与碳素钢及低合金钢接触。 4.3焊接材料 4.3.1 焊接材料应符合下列规定：
a） 非合金钢及细晶粒钢焊条应符合GB/T5117的规定： b） 热强钢焊条应符合GB/T5118的规定： c） 碳钢及低合金钢气体保护电弧焊焊丝应符合GB/T8110的规定： d) 不锈钢焊条应符合GB/T983的规定； e) 不锈钢焊丝和焊带应符合GB/T29713的规定； f) 镍及镍合金焊条应符合GB/T13814的规定； g） 镍及镍合金焊丝应符合GB/T15620的规定； h） 埋弧焊用非合金钢及细晶粒钢实心焊丝、药芯焊丝和焊丝-焊剂应符合GB/T5293的规定； i) 埋弧焊用热强钢实心焊丝、药芯焊丝和焊丝-焊剂应符合GB/T12470的规定： j) 埋弧焊用不锈钢焊丝-焊剂应符合GB/T17854的规定。
4.3.2 承压设备用焊接材料应符合NB/T47018的规定。 4.3.3 焊接用氩气应符合GB/T4842的规定，其纯度不应低于99.99%，当瓶装氩气的压力低于0.5MPa 时，应停止使用。二氧化碳气体应符合HG/T2537的规定，其纯度不应低于99.5%，含水量不应超过 0.005%，使用前应预热和干燥。当瓶内气体压力低于0.98MPa时，应停止使用。焊接用氮气应符合GB/T 3864的规定，其纯度不低于99.2%，无游离水。 4.3.4焊接材料应进场验收，验收合格后，应做好标识，入库储存。 4.3.5焊接材料仓库储存及保管应符合JB/T3223的规定。
5焊接工艺评定
5.1焊接工艺评定的方法和内容应执行NB/T47014的规定。
3 SH/T3523—2020 5.2奥氏体-铁素体双相不锈钢焊接工艺评定尚应按GB/T1954或GB/T13305的要求对焊缝、热影响区进行铁素体含量的测定，铁素体含量应在30%～60%范围内。 5.3铸造管可不做试件的弯曲试验。 5.4当设计文件有耐腐蚀性能或化学成分检验等要求时，工艺评定应增加相应的试验项目。
6焊工
6.1焊工应按TSGZ6002的规定考核合格，取得合格证后方可承担相应项目的焊接工作。 6.2铸造管的考试可用TSGZ6002中代号FeIV类母材作为考试的试件材料，但应采用工程所用的焊接材料焊接，可不做试件的弯曲试验。 6.3焊接不锈钢复合钢覆层之间焊缝及过渡焊缝的焊工应按耐蚀层堆焊进行考试。
7焊接环境
7.1当焊接环境出现下列任一情况时，未采取有效防护措施不得施焊：
a）气体保护焊时风速大于2m/s，焊条电弧焊时风速大于8m/s； b）空气相对湿度大于90%； c）雨、雪环境； d）环境温度低于-20℃。
7.2当焊件温度为-20℃～0℃时，应在始焊处100mm范围内预热到15℃以上。
8铬镍不锈钢、铁镍合金、镍基合金焊接
8.1坡口制备 8.1.1焊接坡口可根据设计文件要求或工艺条件选用标准坡口或自行设计，坡口形式及尺寸宜按保证焊接质量、填充金属量少、熔合比小、便于操作等原则选用。对于铁镍合金、镍基合金的坡口可按表8.1.1选用。
表8.1.1铁镍合金或镍基合金坡口形式和尺寸
组对尺寸
壁厚 间隙 钝边 T
坡口角度
坡口名称
图例
H (R)
c
P mm
β
a
mm mm
对接形坡口
1.5±0.8 70~80
≥8
对接Y形坡口
1.5±0.8 65~75
4 SH/T35232020
表8.1.1（续）铁镍合金或镍基合金坡口形式和尺寸
组对尺寸
坡口角度
壁厚 间隙 钝边
图例
坡口名称
H (R)
c
P mm
T mm mm
β 0
α
.
≥17 2~4 1.5±0.8 70~80 10~20 T/3
对接VY形坡口
≥17 2~4 1.5±0.8
10~15 (5~6)
对接U形坡口
1~3
管件承插角焊缝
3.2mm或 0.5 X Tb, 取两者中较小者
安放式支管连接
≥4 2~3 1~2 55~65
坡口
ATA
G
插入式支管连接
≥4 2~3 1~2 50~60
坡口
2I A
A
8.1.2切割及坡口加工宜采用机械方法，当采用等离子切割时，切割后应除去影响焊接质量的表面层 8.1.3坡口加工后应进行外观检查，坡口表面不得有裂纹、分层等缺陷。当设计文件无规定时，铸造管子及管件的坡口应按NB/T47013.5的规定进行渗透检测，I级合格。
8.2组对与定位焊接
8.2.1组对前，应清除坡口及其母材两侧表面20mm范围内（以离坡口边缘的距离计）的氧化物、油污、熔渣及其他有害杂质。