施工安装工程基础知识（二）：施工技术基础知识

第二章 施工技术基础知识

第一节 切割与焊接 一、了解安装工程中常用的切割方法、各种切割方法的特点及应用范围 工程常用的切割方法包括氧—燃气切割、等离子切割、碳弧气刨及激光切割。 （一） 氧—燃气切割 1． 气割金属应符合的条件 （1） 金属氧化物的熔点应低于金属熔点。 （2） 金属与氧气燃烧能放出大量的热，而且金属本身的导热性要低。 2． 气割的适用范围 气割适用于纯铁、低碳钢、中碳钢和低合金钢以及钛等。 3． 气割的工艺参数 气割的工艺参数有预热火焰参率、氧气压力、切割速度、割炬离工件表面的距离及割炬的倾角等。 （二） 等离子弧切割 等离子弧柱的温度高，且切割过程是依靠熔化完成的，故能够切割绝大部分金属和非金属材料。 等离子弧割常用的气体为氩气、氮气、氦加氩混合气、氮加氩混合气等。 等离子弧切割的工艺参数有切割电流、空载电压、切割速度、气体流量、喷嘴距工件高度等。 （三） 碳弧气刨 利用碳棒或石墨棒作为电极，与工件之间产生的电弧将金属熔化，并用压缩空气将熔化金属吹除的切割方法叫做碳弧气刨。 碳弧气刨的特点、应用范围、工艺参数及可能产生的缺陷等内容见教材第71、72页。 （四） 激光切割 它是以高能量密度的激光作为“切割刃具”的一种切割材料的方法。有激光气化切割、激光熔化切割、激光氧气切割、划片与控制断裂。 激光切割的特点、切割参数和安全防护等内容见教材第72页。 二、了解焊接方法的分类、特征、选择及分类代号 （一） 焊接方法的分类及特性 （1） 焊弧焊包括手弧焊、埋弧焊、钨极气体保护电弧焊、等离子弧焊、熔化及气体保护电弧焊等。 （2） 电阻焊包括以熔渣电阻热为能源的电渣焊和以固体电阻热为能源的电阻焊。 （3） 高能束焊包括电子束焊和激光焊。 （4） 钎焊分为火焰钎焊、感应钎焊、炉中钎焊、浸沾钎焊、电阻钎焊等。 上述是各焊接方法的特点及适用范围。 （二） 焊接方法的选择及分类代号 在选择焊接方法时要考虑的因素有： （1） 产品特点。包括焊接产品的结构特点，工件厚度，接头形式、焊接位置和母材性能等。 （2） 生产条件，焊接生产条件包括操作水平、焊接设备和焊接用材料等。 （3） 焊接方法代号是以数字或字母表示焊接方法用的代号。 第二节 热处理 一、熟悉热处理的基本概念和意义 把金属加热到给定温度并保持一段时间，然后选定速度和方法使之冷却以得到所需要的显微组织和性能的操作工艺被称为热处理。 焊接接头的热处理防止焊接部位的脆性破坏、延迟裂纹、应力腐蚀和氢气腐蚀等。正确的热处理，可以使焊接残余应力松驰，淬硬区软化，也可以改善组织，降低含氢量，提高耐腐蚀性、冲击韧性、蠕变极限等。 二、熟悉焊前预热、焊后热处理整体热处理的作用和一般要求，熟悉其加热方法 （一）焊前预热 预热的作用在于减少焊缝金属与母材间的温度，从而减少收缩应力（热应力），降低焊缝冷却速度，控制钢材的组织转变，减轻局部硬化，改善焊缝质量。还可减少气孔、夹渣等缺陷。 通常情况下，35#、45#钢预热温度可选用150~250℃，含碳量再继续增加或工件刚度很高时，可将预热温度提高到250~400℃。局部预热的加热范围为焊口两侧150mm~200mm。 （二）焊后热处理 焊后热处理的作用、热处理规范的选择、焊后热处理的一般要求、焊后热处理的加热方法等内容见教材第78、79页。 （三）整体热处理 整体热处理是为了消除焊接产生的应力，稳定各种几何尺寸，改变焊接金相组织，提高金属的韧性和抗应力能力，阻止裂纹的产生。 第三节 脱脂、酸洗、印钝化、预膜 一、了解脱脂的应用范围、脱脂剂的种类、脱脂方法及脱脂质量的检验方法 在施工中，忌油系统必须按要求进行脱脂处理。 碳素钢、不锈钢及铜的管道、管件及阀门宜用工业用四氯化碳，铝合金的管道、管件及阀门宜用工业酒精，非金属的垫片只能用四氯化碳。 （一）脱脂方法 管材与管道脱脂、管路附件与垫片的脱脂见教材第80页。 （二）脱脂检验 脱脂检验分直接法和间接法两种。 二、了解酸洗的要求、应用范围及常用的方法 在施工中，对设备、管道内壁有特殊清洁要求的，应进行酸洗。酸洗常用槽浸法和系统循环法进行。酸洗工作应严格按要求进行。酸洗后管道及设备，必须迅速进行钝化。 三、了解钝化及钝化的常用方法 第四节 绝热、防腐 一、了解绝热种类、目的、绝热范围、绝热结构的形式及施工方法 设备、管道的绝热、按照用途可分保温、加热保温及保冷三种。 (一)绝热范围 设备管道保温、保冷范围应符合有关规定要求。 （二）绝热结构形式 绝热工程中，保温结构电防腐层、保温层和保护层组成。保冷的绝热结构还应增加防潮隔气层。 绝热结构有胶泥涂抹、填充、包扎、复合、浇灌式、喷涂法、预制块等结构形式和安装方法。 （三）绝热施工 绝热施工有防腐层施工；保温、保冷层施工；防潮隔气层施工；保护层施工。 （四）工程量计算 1． 工程量计算的一般规定 （1） 管道绝热工程量按“延长米”计算，不扣除阀门、法兰所占长度。如设计要求阀门、法兰需要保温时，其工程量另行计算。 （2） 绝热工程技术规范规定，保温层保温厚度大于100mm、保冷层大于75mm时，应分层施工，其工程量按分层计算。 （3） 聚氨酯泡沫塑料发泡安装是按无模具直喷施工考虑的。若采用模具浇注安装，其模具费用按施工方案另行计算。 （4） 金属薄板保护层镀锌铁皮规格是1000mm  ×2000mm和900mm×1800mm、厚度0.8mm以下考虑的，若采用其他规格时，可按实际情况调整。 （5） 保护层采用抹面保护。若施工图无注明者，一般可按管径小于200mm时，厚度取100mm；若管径大于200mm小于500mm时， 厚度取20mm。 2． 绝热工程量计算 包括单根管道绝热工程量计算；带伴热管的管道，单管伴热或双管伴热的工程量计算；阀门绝热工程 计算；法兰绝热工程量计算；封头热层工程量计算；设备筒体绝热工程量计算。 3． 保护层工程量计算 它包括管道保护层工程量计算；阀门保护层工程量计算；法兰保护层工程量计算；封头保护层工程量计算。 二、了解锈蚀的分类及除锈的目的和方法，了解涂料的作用、组成和分类 （一）除锈 1． 除锈的目的 其目的是除净金属表面上锈蚀及杂质；增加金属表面的粗糙度；增加漆膜或防腐蚀层与表面的粘接强度。 2． 锈蚀的等级 金属表面的锈蚀一般分为Sa3（一级）、Sa2.5（二级）、Sa2 （三级）、Sa1（四级）四个等级。 3． 除锈方法 金属表面处理方法有人工除锈、半机械除锈、机械除锈和化学除锈四种。 一级标准必须采用喷砂法，机械除锈法，不得采用化学处理法。 二级标准应采用喷砂法，机械处理法或化学除锈法。 三级标准可采用人工或半机械法除锈。 四级标准可采用人工除锈法。 不同除锈级别适用不同的工程。 （二）防腐蚀涂料 1． 涂料的基本组成 涂料大体上可分为三部分，即主要成膜物质、次要成膜物质和辅助成膜物质。 主要成膜物质有油料、天然树脂和合成树脂。次要膜物质有防锈颜料、体质颜料和着色颜料。辅助成膜物 有溶剂、其他辅助材料。 2． 涂料的作用。 有保护作用、色标作用和一些特殊功能作用。 （三）防腐涂料施工 涂料的施工工序：防锈——刷涂（或喷涂）第一遍底漆——检查补涂——帽涂（或喷涂）第二遍底漆——检查——刮腻子——刷涂中间漆（1~2遍）——刷涂面漆（1~2遍）——检查——补涂——养生—— 固化处理——成品。 三、了解常用衬里、喷涂工程的分类、特性、施工工序 （一）玻璃钢衬里工程 （1） 一般玻璃钢的衬里层是由四部分构成成，即底层、腻子层、玻璃钢增强层及面层。 （2） 玻璃钢衬里工程工序为：除锈——涂刷第一层底漆——刮腻子——涂刷第二层漆——刷胶粘衬布——检 查修整——刷胶粘贴第二层衬布——检查修整 (二)橡胶板料衬里工程 (1) 橡胶衬里是把整块加工好的橡胶板利用胶粘剂贴在金属表面上，从而将腐蚀介质与金属基体隔开，起到保 护的作用。橡胶衬里层一般致密性高，抗渗性强，具有一定的弹性，而且韧性比较好，能抵抗机械冲击和热冲击。其优点是施工方便、块速、安全；缺点是使用一般较低。 （2 ）橡胶板衬里硫化形式可分为自然硫化、预硫化、加热硫化，加此施工工序则根据硫化形式的不同而不同。 （3） 衬里用橡胶的可分为天然橡胶、合成橡胶（氯丁橡胶、丁基橡胶、聚硫橡胶等）。我国常用天然橡胶、 丁基橡胶和氯丁橡胶。 （4） 硫脂工艺分为间接硫公、直接硫化。 （三）衬铅、搪铅施工 （1） 衬铅和搪铅是两种覆盖铅的方法。衬铅的施工方法比搪铅简单，生产周期短，相对成本也低，适用于立 面、静荷载和正压下工作；搪铅与设备器壁之间结合均匀且牢固，没有间隙，传热性好，适用于负压、回转运动和振动下的工作。 （2） 衬铅施工工序。衬铅一般采用搪钉固定法、螺栓固定法、压板条固定法。其施工工序也因施工方法不同 而异。 （四）金属喷涂工程 金属喷涂工程是解决腐蚀及机械磨损修补的新工艺。金属喷涂中有喷铝、喷钢、喷锌、喷铜等。 喷涂方法有燃烧法和电加热法。 喷涂的施工工序为：除锈——试喷——喷镀第一层——喷镀第二层——镀层检查处理——镀层后处理 （五）耐酸砖、板衬里工程 耐酸砖、板衬里是采用耐腐蚀胶泥将耐酸砖、板贴在金属设备内表面，形成一层较厚的防腐蚀保护层。 耐酸胶泥有无机胶泥和有机胶泥两种。 耐酸砖、板主要有耐酸瓷砖、板，耐酸陶砖、板，辉绿岩板、浸渍石墨板、花岗岩板等多种。 耐酸砖、板衬里施工应注意的问题及施工工序、施工方法，按设计或有关规范规定进行。 四、熟悉绝热、防腐工程工程量计算规则，掌握其工程量计算方法 第五节 吊 装 一、了解确定吊装方案时，选择起重设备应考虑的因素 二、了解机械化吊装中起重机型号的选择、起重机数量的计算及机械化吊装的常用方法 （一）起重机型号的选择 选择起重机型号的原则是：所选起重机的三个工作参数，即起重量Q、起重高度H和工作幅度（回转半径） R，均必须满足构件吊装要求。 按起重机工作幅度R及起重臂长度L，查起重机的起重性能表或曲线，检查起重量Q及起重量高度H。 （二）起重机数量计算。 起重机数量的确定是根据工作量、工期和起重机的台班产量确定，按下式计算：

同时还应考虑到构件运输、拼装工作的需要。

（三）机械化吊装方法 在用起重机设备时，吊装形式可归纳为单机吊装、双机吊装、三机或多机吊装等。 参见教材图2.5.1~图2.5.10。 三、了解机械化吊装中起重机型号的选择、起重机数量的计算及机械化吊装的常用方法 半机械化吊装主要是使用起重性（抱杆或桅杆），以及相应配套的卷扬机、滑轮机、钢丝绳等于机具吊装设备。参见图2.5.11~图2.5.20。 第六节 施工工程质量检验 一、熟悉施工工程质量检验的意义、内容和方法 二、熟悉金属材料检验的内容和方法 依据供需双方签定的合同和三类文件对金属材料验收及质量检验。 检验的内容包括：规格尺寸的检验及外观检验和成分、性能及组织的检验。 成分、性能、组织检验又包括：显微组织检验、宏观组织检验和无损探伤检验。 三、熟悉设备和管道安装质量检验中的致密性试验 设备及管道安装质量的检验，是通过进行致密性试验来实现的。致密性试验包括水压试验、气压试验、气密试验等。 （一）设备的试压及密封检查 1． 液压试验 液压试验是用来检验设备焊缝的致密性和强度。应用最广泛的是水压试验。水压试验所用水质、试验方法 试验压力应符合有关规定。 2． 气压试验 对不适合做液压试验的容器，或由于结构原因不能充满液体的容器，可用气压试验代替液压试验。气压试 方法及试验压力应符合规定要求。 3． 气密性试验 其目的是检查连接部位的密封性能。液压试验合格后方可进行气密性试验。气密性试验升压要求同气压试 气密性试验压力等于设计压力。 4． 渗漏试验 氨渗漏试验常用于检查近乎常压的设备。 （二）管道系统的试压及密封性检查 管道安装完毕，应对管理系统进行压力试验。压力试验可分为强度试验和严密性试验，又可分为水压试验 气压试验。 试压除应符合一般规定外，水压试验、气压试验还应满足国家有关规定要求。 四、熟悉焊接质量检验的内容、方法及各种方法的优缺点和应用范围 焊接质量一般包括：焊缝外形尺寸、接头连续性和接头性能。 （一）外观检查 外观检查是检查焊缝外表面存在的缺陷。包括检查焊缝尺寸是否符合要求，有无咬边、焊瘤、弧坑、电弧 伤等。 （二）射线探伤 射线探伤是施工检验上应用广泛的一种探伤技术，它能很准确地检查出工件内部或表面所存在缺陷大小、 置和性质。包括X射线、射线、高能X射线探伤。 1． X射线探伤 包括X射线探伤原理、X射线透照方法、焊缝各种缺陷特征及X射线探伤的优缺点等，内容见教材第120~121 页。 2． 射线探伤 内容见教材第122页。 （三）超声波探伤 内容见教材第122页 （四）表面探伤 包括磁粉探伤、荧光探伤、着色探伤。

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