CCS-海上自升式钻井平台桩腿裂纹检验与修复指南 .pdf

指导性文件 GUIDANCE NOTES GD 09-2007 中 国 船 级 社 海上自升式钻井平台桩腿 海上自升式钻井平台桩腿 裂纹检验与修复指南 裂纹检验与修复指南 GUIDELINES FOR INSPECTION AND REPAIR OF CRACKS ON JACK-UP’S LEG 2007 指导性文件 GUIDANCE NOTES GD 09-2007 中 国 船 级 社 海上自升式钻井平台桩腿 海上自升式钻井平台桩腿 裂纹检验与修复指南 裂纹检验与修复指南 GUIDELINES FOR INSPECTION AND REPAIR OF CRACKS ON JACK-UP’S LEG 2007 北北 京京 Beijing 目 录 第 1 章 通 则.............................................................................................................................1 1.1 目的..................................................................................................................................1 1.2 适用范围..........................................................................................................................1 1.3 缩写与定义......................................................................................................................1 1.4 一般要求..........................................................................................................................2 第 2 章 桩腿裂纹的检验方法.........................................................................................................3 2.1 概述..................................................................................................................................3 2.2 外观检查..........................................................................................................................3 2.3 磁粉检验..........................................................................................................................3 2.4 渗透探伤..........................................................................................................................4 2.5 桩腿裂纹深度的测定......................................................................................................5 第 3 章 提高桩腿疲劳寿命的 TIG 熔修技术及其应用 ................................................................6 3.1 概述..................................................................................................................................6 3.2 提高桩腿疲劳寿命的关键在于对焊接接头的焊趾进行焊后处理..............................6 3.3 TIG 熔修技术..................................................................................................................6 3.4 TIG 熔修的使用要求......................................................................................................7 第 4 章 桩腿裂纹的平焊位超两次修复技术.............................................................................11 4.1 概述................................................................................................................................11 4.2 对桩腿裂纹多次修复的要求........................................................................................11 4.3 试验研究结果启示........................................................................................................13 第 5 章 桩腿裂纹的立焊位修复技术...........................................................................................14 5.1 概述................................................................................................................................14 5.2 桩腿裂纹立焊位焊补工艺............................................................................................14 5.3 桩腿裂纹立焊位焊补规范............................................................................................14 5.4 桩腿裂纹立焊位 TIG 熔修工艺...................................................................................14 5.5 桩腿裂纹立焊位 TIG 熔修规范...................................................................................15 第 6 章 TIG 熔修技术在自升式钻井平台桩腿裂纹修复中的应用 ............................................16 6.1 概述................................................................................................................................16 6.2 “勘探二号”平台桩腿裂纹焊补修复后作与未作 TIG 熔修的效果对比................16 6.3 “南海一号”平台桩腿裂纹焊补后作与未作 TIG 熔修的效果对比........................18 6.4 小结................................................................................................................................19 附录 1 桩腿存在裂纹的平台的安全评估....................................................................................20 1.1 概述................................................................................................................................20 1.2 对桩腿带裂纹平台安全评估的要求............................................................................20 1.3 参考实例........................................................................................................................20 附录 2 带裂纹损伤结构的有限元方法....................................................................................21 2.1 力学模型及基本假设....................................................................................................21 2.2 损伤单元的刚度矩阵....................................................................................................21 2.3 损伤杆件等效单元刚度矩阵........................................................................................23 2.4 损伤杆件等效的有限元参数........................................................................................25 附录 3 裂纹损伤对平台安全影响的评估实例..........................................................................26 附录 4 海上自升式钻井平台桩腿裂纹平焊位超两次 TIG 修复技术 .....................................30 4.1 概述................................................................................................................................30 4.2 桩腿裂纹的超两次焊补工艺........................................................................................30 4.3 桩腿裂纹的超两次 TIG 修复技术...............................................................................38 4.4 桩腿裂纹的超两次焊补工艺和超两次 TIG 熔修技术的修后效果比较....................40 附录 5 海上自升式钻井平台桩腿裂纹立焊位修复技术..........................................................55 5.1 概述................................................................................................................................55 5.2 桩腿裂纹的立焊焊补工艺............................................................................................56 5.3 立焊焊补焊缝的 TIG 熔修...........................................................................................57 5.4 立焊焊补试件与立焊焊补熔修试件疲劳寿命的比较................................................58 1 第第 1 章章 通通 则则 1.1 目的目的 1.1.1 为给海上自升式钻井平台桩腿裂纹修复提供通用性指导的方法， 特制定 海上自 升式钻井平台桩腿裂纹检验与修复指南 （以下简称为指南） 。 1.1.2 本指南可作为授权或申请中国船级社审批海上自升式钻井平台桩腿裂纹检验报 告、对桩腿存在裂纹的平台实施安全评估的指导性文件。 1.1.3 本指南可作为授权或申请中国船级社审批海上自升式钻井平台桩腿裂纹修复工 艺、规范等技术文件以及为制定这些技术文件须进行的相关试验、检验的指导性文件。 1.2 适用范围适用范围 1.2.1 本指南适用于海上自升式钻井平台。 1.2.2 海上固定平台、钢质船等海上钢结构物亦可参照使用。 1.3 缩写与定义缩写与定义 1.3.1 缩写 本指南所用缩写如下 TIG 熔修指钨极（Tungsten）惰性气体（Inert Gas）保护电弧在焊趾处进行的重熔整 形技术，简称 TIG 熔修。 1.3.2 定义 本指南所用定义如下 1 海上自升式钻井平台指具有活动桩腿且其主体能沿支撑于海底的桩腿升至海面以 上预定高度， 为勘探或开采诸如液态或气态碳氢化合物、 硫或盐等海床之下的资源而从事钻 井、修井等作业的海上建筑物。 2 桩腿是一种在自升式平台上借助电动机械、液压机械或电动与液压相结合的机械 与平台主体结构作预定相对运动的柱形或桁架式结构， 桩腿可插入海床并将平台主体结构抬 出海面到一定高度。 3 桩靴（脚） 系指与自升式平台单个桩靴底部相连的独立水密结构。 4 焊趾指填角焊缝横截面中角边上的焊缝边缘。桩腿裂纹大都萌生在强力构件角接 头的焊趾处。 5 TIG 熔修方法指为达到提高疲劳寿命的目的，可供选用的不同的 TIG 熔修做法。 6 TIG 熔修工艺指针对选用的 TIG 熔修方法制定的操作内容及应遵循的操作要领、 要求。 7 TIG 熔修规范指 TIG 熔修电流、电弧电压、熔修速度、TIG 熔修的预热温度、钨 丝直径、喷咀直径、所用惰性气体及其流速等参数。 8 桩腿裂纹焊接修补指对桩腿上的裂纹用焊接方法进行的修理，简称焊接修补。 9 桩腿裂纹修复技术指对桩腿上的裂纹先进行焊接修补，而后对修补焊缝的焊趾作 TIG 熔修处理的修理技术。 2 1.4 一般要求一般要求 1.4.1 桩腿裂纹修理的各项工作中，裂纹检验是前提，桩腿存在裂纹的平台实施安全评 估是依据，裂纹修复技术是保证修理质量的技术关键。 1.4.2 裂纹检验应参考本指南第二章桩腿裂纹的检验方法进行，检验报告应报送本社批 准。 1.4.3 桩腿裂纹的一次或多次焊接修补应按本社批准的桩腿裂纹一次或多次焊补工艺、 焊补规范进行。 1.4.4 桩腿裂纹焊补后的TIG熔修处理应按本社批准的TIG熔修工艺以及TIG熔修规范 进行。 1.4.5 桩腿裂纹的一次或多次焊补工艺，焊补规范连同 TIG 熔修工艺、TIG 熔修规范等 工艺技术文件应依据相关试验或可供参照的实践经验编制。 1.4.6 桩腿裂纹焊补焊工、TIG 熔修操作人员应分别经过专门培训、考试并持有本社签 发的有效桩腿裂纹焊补焊工的有效资格证书和 TIG 熔修操作人员有效资格证书，严禁无证 人员上岗操作。 1.4.7 桩腿裂纹焊补焊工、TIG 熔修操作人员的培训计划（包括报名条件、培训大纲、 培训教材、考试试卷、试验用试样连同试验等）应报送本社批准，并在本社验船师和本社授 权单位相关人员现场监督下进行。 1.4.8 桩腿裂纹经一次或多次焊补修理或经一次修补或多次修补的平台， 在下次检修 （含 坞修或水下检测）时，应对修理部位和/或修补部位做仔细检查，并向本社提交完整检验报 告。 3 第第 2 章章 桩腿裂纹的检验方法桩腿裂纹的检验方法 2.1 概述概述 桩腿裂纹的检验包括检查桩腿有无裂纹和测量裂纹的长度及深度两个方面的内容， 是对 存在裂纹的桩腿进行安全评估的依据，是控制、消除裂纹的前提条件，是保证钻井平台桩腿 安全的重要环节。 桩腿裂纹的主要检验方法是磁粉法和渗透法， 裂纹深度主要用超声探伤仪或裂纹测深仪 测定。 2.2 外观检查外观检查 首先对桩腿进行外观检查， 其目的是检查桩腿有无明显变形、 机械损伤及肉眼能够发现 的裂纹。 桩腿检验前，应除去桩腿需检验部位表面的油污及其它影响检验工作的污物。 2.3 磁粉检验磁粉检验 由于自升式钻井平台桩腿存在自身结构复杂及易产生表面或近表面裂纹等特点， 采用磁 粉探伤便成为检验桩腿裂纹的首选方法。 只要磁悬液的配比合适， 磁化方法和磁化时间掌握 适当，该方法对裂纹的检出率较高。 2.3.1 探伤前的工件表面准备 进行磁粉探伤的工件表面应清除油漆、油污、铁锈、氧化皮、药皮、飞溅等物。表面粗 糙度不应大于 12.5μm。 2.3.2 磁化 1 磁粉探伤方法的选择 采用湿粉连续法探伤。 2 电流类型的选择 采用交流电。 3 磁化方法的选择 采用局部磁化磁轭法。 4 磁化方向 在工件上进行磁粉探伤，防止漏检，应至少在两个互相垂直的方向进行磁化（纵向和横 向） 。 5 磁粉探伤设备提升力要求（磁轭法） 当电磁轭极间距为 200mm 时，交流磁轭的提升力至少为 44N（4.5kg） ，直流磁轭至少 应有 177N（19kg） 。 2.3.3 磁粉和磁悬浮液 1 对磁粉的要求 磁粉的粒度应不少于 200 目； 磁粉颜色按与被检工件有最大对比度的原则选择， 当在工 件上喷涂白色“反差剂”和使用黑色磁粉时可增强对比度。 4 2 对磁悬液要求 湿磁悬液分为水基法和油基法 水基法挤磁膏 100ml，在 1000ml 水中充分溶解后即可； 油基法用 500ml 煤油，500ml 变压器油和 17-24g 磁粉配制而成。 3 磁悬液浓度测定 采用犁型沉淀瓶测定， 还要用灵敏度试片测定。 在任何产品上进行磁粉探伤都必须用试 片考查工件上磁感应强度及磁场方向及磁悬液浓度以便获得全方位的缺陷显示能力。 2.3.4 磁痕解释 磁粉探伤形成的各种磁痕是漏磁场造成的。 磁痕可以是相关显示， 也可以是非相关显示。 相关显示是由缺陷引起的。非相关显示是伪磁痕。相关显示按所要求的标准进行评定。如果 判定为非相关显示，可不必考虑。 2.4 渗透探伤渗透探伤 桩腿的某些部位， 其形状对磁粉检验不适合， 作为磁粉检验的补充也可采用渗透检验方 法。 由于自升式钻井平台的桩腿裂纹中开口型居多， 故采用渗透检验方法也有较高的裂纹检 出率。但应该注意的是，被检表面在检验实施之前必须采用恰当的处理方法进行处理。 2.4.1 检验表面预清洗 渗透探伤前，必须进行表面清理，将灰尘、油脂、铁锈、氧化皮、水污等清除掉，建议 所用的清洗方法有蒸汽脱脂、蒸汽清洗、溶剂清洗、油漆清洗和酸洗等。杜绝用以下方法清 理喷丸、喷砂、砂轮或其它机械方法。这些处理方法会使工件的表面开口缺陷封闭而使得 渗透检验失去意义。 2.4.2 渗透探伤材料 渗透材料包括渗透剂、乳化剂、清洗剂和显象剂。渗透剂有水洗型、后乳化型和溶剂去 除型三种，其中溶剂清洗所用的清洗剂大都是丙酮，多装在压力喷罐中使用。 清洗剂应对渗透剂有一定溶解度，要有较高的挥发性，对材质无腐蚀、无毒或低毒。 显象剂应具备颗粒细小、松软、色白（与工件反差大）等特性。 2.4.3 渗透剂的施加、渗透温度及渗透时间的控制 用喷罐把渗透剂均匀地涂布在工件表面， 当工件表面存在缺陷时， 渗透剂对缺陷边壁逐 渐浸润而渗入缺陷内部，渗透剂必须具备以下几个特性 1 颜料应具备悬浮性性能； 2 具有较小的表面张力，能充分润湿工件表面； 3 具有较强的渗透能力，能迅速渗入开口缺陷内部； 4 易于清洗。 渗透剂加在工件表面后，应根据工件状态的不同、所用渗透液的不同，以及所处温度的 不同，控制长短适当的渗透时间，一般规定为 10～30min，渗透温度一般应在 15～40℃。 2.4.4 渗透液的清洗（溶剂型） 清洗的目的是把工件表面多余的渗透液用水或溶剂清洗干净。 为了不把渗入缺陷内部的 渗透液清洗掉，千万不可正面进行喷洗。只能用带有清洗剂的白布去擦除，但也不能擦除不 足，否则会增加工件的背景色泽，降低分辨缺陷的能力。 2.4.5 显象剂 显象剂为速干式，一般是在工件干燥后施加显象剂，显象时间约为 10～30min。 2.4.6 检查、评定、清洗 在上述渗透的探伤全部完成以后，可根据缺陷显示痕迹的色泽、长度、宽度、形状及分 布位置进行综合观察、分析，做出评定后，进行记录，最后将工件表面清洗干净。 2.5 桩腿裂纹深度的测定桩腿裂纹深度的测定 磁粉检验、渗透探伤检验出的裂纹，如需测定其深度，可用超声波探伤仪测定，也可用 裂纹测量仪测定； 但是， 由于受到桩腿表面形状限制和疲劳裂纹面表面不规则等因素的影响， 使测定深度的难度增大、测定的精度降低，甚至有时无法测定。 当使用超声波探伤仪测定桩腿裂纹深度时，推荐采用“横波（双探头）穿透定位法”或 “横波声束边界定位法” 与 “作图解析定位法” 相结合的深度定位技术， 如图 2.5-1、 图 2.5-2 所示。 图 2.5-1 横波双探头穿透定位法示意图 图 2.5-2 横波声束边界定位法示意图 5 第第 3 章章 提高桩腿疲劳寿命的提高桩腿疲劳寿命的 TIG 熔修技术及其应用熔修技术及其应用 3.1 概述概述 提高钢结构物疲劳寿命的方法较多，如打磨、槌击、喷丸、TIG 熔修、超声冲击等方法， 本指南着重推荐 TIG 熔修方法。 TIG 熔修法始于 20 世纪 70 年代，30 余年的国内外应用研究和工程使用表明，TIG 熔 修可显著地提高钢结构物的疲劳寿命。 3.2 提高桩腿疲劳寿命的关键在于对焊接接头的焊趾进行焊后处理提高桩腿疲劳寿命的关键在于对焊接接头的焊趾进行焊后处理 3.2.1 改善焊接接头疲劳寿命的重要意义 焊接接头承受静载的能力不低于母材， 但由于焊接接头存在应力集中、 焊接缺陷和焊接 残余应力，使其承受交变载荷的能力与母材相差甚远，从而导致一些焊接结构物（如桩腿） 因接头疲劳问题而过早开裂，不得不停工修复。因此，采取有效措施改善焊接接头的疲劳寿 命具有重要意义。 3.2.2 对焊趾进行焊后处理是挖掘接头抗疲劳潜力的有效方法 大量研究表明，在焊趾部位表面、母材靠近融合线 0.5mm 处一般存有熔渣等缺陷，焊 趾表面还有微夹渣、微裂纹等缺陷，这些缺陷较尖锐，相当于疲劳裂纹提前萌生或成核。焊 趾处因焊缝向母材的过渡不圆顺、不光滑造成的应力集中又加剧了疲劳裂纹提前萌生或生 核。焊接过程中形成的焊接残余拉应力，在大多数情况下对接头疲劳寿命有不利影响。这几 个方面不利因素的综合作用使焊趾成为疲劳裂纹的萌生地、 焊接接头抗疲劳的薄弱环节。 对 焊趾进行焊后处理，可消除或在一定程度上消除上述焊接缺陷、改善焊趾处的几何形状，降 低几何应力集中，还有可能改变焊接残余应力场，形成残余压应力（当做超声处理时） ，这 些都有助于疲劳寿命朝提高、 改善的方向转变， 其联合作用的结果是焊趾不再是焊接接头的 薄弱环节、疲劳裂纹的萌生位置转向母材，使得焊接接头、桩腿等焊接结构的疲劳寿命大幅 度提高。 3.3 TIG 熔修技术熔修技术 3.3.1 TIG 熔修原理 TIG 熔修是用钨极（Tungsten）氩（Inert Gas）电弧焊焊枪在焊趾特定部位焊缝上进行 的重熔整形，见图 3.3-1TIG 熔修示意图。电弧在钨棒和焊趾间燃烧，由于焊趾处金属的熔 化和结晶是在氩气这种惰性气体保护下进行的，排除了周围空气中的氮、氢、氧等气体对重 熔金属的有害作用，从而保证了重熔金属材质的致密，大大减少或基本消除了微裂纹、微小 非金属夹渣物，使焊趾处的焊缝金属与母材之间形成光滑过渡，减小了应力集中。 图 3.3-1 TIG 熔修示意图 6 3.3.2 一次 TIG 熔修方法及其适用范围 1 一次 TIG 熔修法 这是一种用钨极氩弧焊焊枪，在焊趾特定部位进行的只有单一熔化修理焊缝的熔修方 法，如图 3.3-1 所示。 2 一次 TIG 熔修法的适用范围 桩腿结构选用的钢种是否适合使用一次 TIG 熔修方法，可用前苏联学者 AEAchuc 提出的碳当量法确定。碳当量[C]≤0.42 的钢种适用一次 TIG 熔修方法。 碳当量计算公式如下 [C][C]x10.005δ 式中 [C]碳当量； [C]x钢中各化学元素含量折合成的碳当量之和； δ工件厚度[mm]。 3.3.3 TIG 熔修技术的应用 TIG 熔修技术目前主要应用于自升式钻井平台桩腿裂纹在平焊位和立焊位的修复。 3.4 TIG 熔修的使用要求熔修的使用要求 3.4.1 至少要把握下列三个要点 1 TIG 熔修操作人员素质是决定熔修效果的根本； 2 规范适当、工艺正确是决定熔修效果的技术关键； 3 TIG 熔修设备的技术规格与熔修作业环境条件是决定熔修效果不可忽略的影响因 素。 3.4.2 加强对 TIG 熔修操作人员资质及其操作的监督、管理 1 从事 TIG 熔修的操作人员必须经过资格培训、考试，考试合格后获得本社或本社授 权单位核发的 TIG 熔修操作人员资质证书； 2 根据实际情况对 TIG 熔修操作人员资质证书的适用范围、有效期等制定管理办法； 3 根据实际情况对 TIG 熔修操作人员按章（如 TIG 熔修工艺、TIG 熔修规范等）操作 和熔修质量的优劣制定监督、管理办法。 3.4.3 做好 TIG 熔修操作人员培训、考试的各项准备工作 1 规定参加 TIG 熔修操作人员培训、考试的报名资格、报名手续、报名时须交验的材 7 料、证件等； 2 编写出 TIG 熔修操作人员“应知”大纲及相应教材； 3 编写出 TIG 熔修操作人员“应会”大纲及相应的培训用试件（接头形式、材料、尺 寸、数量等）与考试用试件（接头形式、尺寸、材料、数量、加工制作要求等） ； 4 规定 TIG 熔修操作人员“应知” 、 “应会”的考试实施方法。 3.4.4 TIG 熔修焊缝质量至少应符合下列要求 1 熔修焊缝应光滑平整，与焊趾处原焊缝的结合以及与母材的过渡应平滑平顺，不得 形成沟槽，其咬边、凹陷等缺陷的深度应小于 0.2mm，长度小于 3mm，任意 50mm 熔修焊 缝内，咬边个数不得超过 2 个； 2 熔修焊缝表面不得存在任何裂纹、未熔合和夹渣等缺陷； 3 熔修焊缝的熄弧坑前后不得有肉眼可见的弧坑、凸起、微裂纹等缺陷； 4 熔修焊缝的无损检验结果应符合 JB/T6061-92焊缝磁粉检测方法和缺陷磁痕分级 标准中的质量等级Ⅱ级标准，或 JB/T6061-92焊缝渗透检测方法和缺陷痕迹的分级标准 中的Ⅱ级标准。 3.4.5 编制 TIG 熔修工艺 TIG 熔修工艺应根据实践经验和必要的试验确定，在实践经验不足的条件下，推荐下列 要点为编制 TIG 熔修工艺做参考。 1 当钢结构物所用钢材的碳当量[C]≤0.42％时，采用一次 TIG 熔修，尽量避免采用二 次 TIG 熔修和/或往复平移 TIG 熔修。 2 熔修前用轻微打磨、擦拭等方法清理焊趾，清除焊趾及其两侧各 20mm 范围内的锈 迹、水迹、油污等，使之保持清洁、干燥，让金属露出其光泽； 3 按照筛选出来的适用熔修规范进行熔修； 4 所用熔修设备应符合相应规定的要求； 5 露天作业时，熔修现场的环境条件（首要是风速）应符合氩弧焊的相关要求； 6 焊枪应保持在位于距焊趾部位偏向焊缝一侧 0.5～1.5mm 处进行熔修； 7 熔修过程中尽量避免中间停顿，熔修速度要均匀； 图 3.4-1 TIG 熔修重新起弧技巧示意图 8 9 8 为保证熔修焊道的良好形状和质量，熔修中发生熄弧时，按下列方法重新起弧 ① 按图 3.4-1a所示，在熔修焊道弧坑前 6mm 处起弧；或 ② 按图 3.4-1b所示，在靠近熄弧处的原焊缝上起弧。 9 熔修完毕并经过 72h 冷却后，对熔修焊道的形状、质量进行检查，符合相关要求后 进行 100％磁粉检验，检验结果应符合有关规定的要求。 3.4.6 制定 TIG 熔修规范 1 TIG 熔修规范的内容 TIG 熔修规范包括钨丝直径、喷嘴直径、保护气体流速、熔修电流、电弧电压、熔修速 度、熔修热输入能（又称线能量）和预热温度等。熔修电流、电弧电压、熔修速度是熔修规 范的主要内容，也是难点、重点。 表 3.4-1 国际焊接学会（IIW）推荐的 TIG 熔修规范 保护气体 氩气 气流速度 7～12L/min 喷嘴直径 10～14mm 预热（根据需要） 50～200℃ 钨极直径 3.2～4.0mm 电压 12～17V 电流 160～250A 焊速 80～160mm/min 热输入能 0.5～2.5KJ/mm 2 确定熔修规范的方法 ① 以国际焊接学会（IIW）推荐的 TIG 熔修规范（详见表 3.4-1）做为确定桩腿裂纹 修复中所用 TIG 熔修规范的参照依据。 国际焊接学会推荐的 TIG 熔修规范提供了一个适用的 TIG 熔修规范范围，适用的钢种 范围较宽。海上自升式钻井平台桩腿裂纹修复中拟用的 TIG 熔修规范，可根据桩腿中出现 裂纹处接头用钢的碳当量值，结合自己的经验（缺少经验可参考附录 4） ，从表 3.4-1 中初选 出 3 组规范，作为候选规范。 ② 用常规筛选法从候选规范中选出适用的熔修规范 具体做法如下 a 制备试件 按桩腿出裂纹处焊接接头型式（多为 T 型接头）和所用钢种，焊制出试件（不少于三 个，所用焊接工艺、焊接规范与原结构物相同或相近） ； b 用初选出的三组候选规范熔修，逐一在制备好的三个试件的焊趾处作 TIG 熔修； c 制备金相试样 在三个熔修好的试件上逐个加工出三个金相试样， 并逐个作金相分 析，测出每个试件的熔修焊缝区和过热区的维氏硬度值（每区测取三个硬度值，以其平均值 作为各区的硬度值）并察明各区的金相组织； 10 d 找出各区硬度值小于 350HV，但又接近 350HV，既未出现较多马氏体组织，金相 组织又未变得粗大的试件，则熔修此试件的候选熔修规范，即为适用的熔修规范。 e 如选不出符合上述要求的熔修规范， 须调整候选熔修规范的热输入能， 而后再遵循 上述 a、b、c、d步骤做常规筛选，直至选出符合要求的适用规范为止。 f 如须修复的结构很重要， 一但发生疲劳破坏会造成极重大损失和严重后果， 或机构 物数量多，修复量大等情况时，可考虑加做模拟试件的疲劳试验，对筛选出的适用 TIG 熔 修规范进行进一步验证。 3.4.7 规定对 TIG 熔修设备技术规格的要求 用于 TIG 熔修的设备的技术规格应达到国家规定的关于钨极氩弧焊设备的质量、规格 标准的规定要求，此外须满足下列要求； 1 熔修设备设有高频引弧装置，不允许采用接触引弧方式进行引弧； 2 设备应具有电流缓升、缓降及调解功能； 3 设备应具有预先保护通气和滞后停气保护的功能； 4 网路电压波动10％时，熔修设备的焊接电流输出波动应小于2.5％。 3.4.8 规定对 TIG 熔修作业环境条件的要求 TIG 熔修作业环境条件主要应满足下列要求 1 在露天暴露条件下进行 TIG 熔修作业对风速、降雨、降雪等环境条件的要求与钨极 氩弧焊作业相同； 2 当结构用钢具有淬硬倾向时，如无防淬火硬化工艺措施，不宜在摄氏零度以下对其 进行熔修作业； 3 如采取防风围栏、遮雪、遮雨棚等措施使能保证达到上述1 、2 项要求时，可进 行不利环境条件下的熔修作业。 11 第第 4 章章 桩腿裂纹的平焊位超两次修复技术桩腿裂纹的平焊位超两次修复技术 4.1 概述概述 4.1.1 桩腿裂纹的超两次焊补的可行性 试验研究（参见附录 4）表明桩腿裂纹的超两次焊补是可行的，具体体现在如下几个方 面 1 超两次焊补对桩腿开裂接头的金相组织无明显影响 初焊、一次焊补、二次焊补和三次焊补后，接头的焊缝区，过次热区的金相组织基本相 同，无明显变化。 2 超两次焊补对桩腿开裂接头力学性能无明显影响 初焊接头和经过 1～4 次焊补后的接头的力学性能相当，未见变化。 3 超两次焊补对桩腿开裂焊接接头的残余应力有不利影响。ASTM A514，ASTM EH36 以外的钢