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15CrMoR(H)+0Cr18Ni10Ti复合钢板的焊接和封头制造

15CrMoR(H)+0Cr18Ni10Ti复合钢板的焊接和封头制造
15CrMoR(H)+0Cr18Ni10Ti复合钢板的焊接和封头制造

复合板焊接工艺评定浅谈

复合板焊接工艺评定解析 1. 概念的统一 规定“复合层”、“复层”、“覆层”在复合材料评定标准中为相同概念,都表示为复合金属材料中耐腐蚀层和耐磨层的金属板材或堆焊层,以及连接它们的焊缝堆焊层(包括过渡层焊接)。本标准中的复合材料焊接工艺评定是指耐腐蚀复合金属材料的焊接工艺评定。 2. 复合金属材料焊接工艺评定中的焊接工艺数量 在复合材料焊接接头中,工艺评定时对每种焊接工艺都应考虑,包含以下几个焊接工艺: ①基层与基层之间的焊接工艺 ②复层与复层之间的焊接工艺(包括过渡层焊接工艺) ③基层与其他零件的焊接工艺 ④复层与其他零件的焊接工艺 3. 复合层之间焊接的本质 从ASME第IX卷相关内容和47014-2011的C.2.3和C.3.2条的规定,都表明了复合材料对接接头的评定包括基材焊缝的力学性能评定和复合层的化学成分分析评定,当复合层计入强度计算时,应使用复合材料试件对焊缝(包括复合层焊缝)的力学性能进行评定,当复合层材料不计入强度计算时,可以不使用复合材料试件,只需要对基层焊缝进行力学性能评定。 复合层与复合层之间的焊接,本质上就是耐蚀堆焊焊接工艺,但细节上又不完全等同47014-2011中的“耐蚀堆焊工艺评定”,“耐蚀堆焊工艺评定”中的耐蚀堆焊是在母材表面上实施焊接,而复层焊接是在基材焊缝表面上实施堆焊,因此,基材的焊缝金属才是影响复层化学分析评定的因素。根据耐蚀堆焊工艺评定规定,当母材类别改变时应重新评定,所以如何建立焊缝金属(即焊接材料)的化学成分分类成为关键。由于我国对焊材按化学成分分类没有完整的分类体系,所以以焊材化学成分分类来建立复合层堆焊的评定标准暂不可行。但在NB/T 47014-2011中焊材的分类方法与母材的分类方法基本相同,其化学成分和性能基本上与母材相匹配,所以可以规定具有相同数字代号的母材类别和焊材类别属于相同材料类别。在实际焊接中是有可能出现基材类别和基材焊缝金属类别不相同的情况的,这时用基材的耐蚀堆焊评定是不能验证在焊缝金属上的堆焊,同时在这种情况下,如果复合比很大或无法预先开坡口,堆焊过程可能同时在基材焊缝和基材母材上实施,则可能需要两个耐蚀堆焊评定来分别满足焊缝金属和基层母材。 基层和复层的焊接次序改变应该重新评定,这应该是没有争议的结论。 先焊基材情况下,如果完成基层焊接的最后一道焊缝的焊接材料类别与过渡层或耐蚀层焊材类别相同,则化学成分分析评定可以免做。特殊情况时,这种焊接方法是可能存在的。 4. 基层母材的评定范围和复层化学成分分析 当复合层厚度计入强度计算时,ASME第IX卷QW-217中规定“工艺评定试验,在基层P-No. 、复层材料、焊接方法以及与之相匹配的填充金属等方面,应和产品焊接所采用的一样”,即:产品基材和试件基材应是同一类别材料、产品复层材料和试件复层材料应是相同材料、填充材料也应是相同材料。ASME对基层材料限制为相同类别以及限制复层材料和焊接材料为相同,是跟“耐蚀堆焊工艺评定”中的基材评定规则相一致的,这也是要求使用同

不锈钢复合板的制作方法及焊接方法综述

不锈钢复合板的制作方法有两种: 一、热轧法生产不锈钢复合钢板: 以碳钢基板和不锈钢板处于物理纯净状态,在高度真空条件下进行轧制而成。在轧制过程中两种金属扩散实现冶金结合。当然为了提高复合界面的润湿效果,提高结合强度,在界面的物理化学处理方面还要采取一系列技术措施。 二、爆炸法生产复合钢板: 将不锈钢板重叠置于碳钢基板上,不锈钢板和碳钢基板之间用垫子间隔出一定的距离。不锈钢板上面平铺炸药,炸药爆炸的能量,使不锈钢板高速撞击碳钢基板,产生高温高压使两种材料的界面实现固相焊接。 焊接工艺 作者:陆汉惠 (江门甘蔗化工厂(集团)股份有限公司,广东江门529075) 关键词:不锈钢复合钢板;焊接性;焊接工艺;工艺评定 中图分类号:TG444.1 文献标识码:B 不锈钢复合钢板压力容器是近年来石油、化工行业中应用较广的设备,既有不锈钢较强的耐腐蚀性,又有普通钢的经济性。但其制造及焊接工艺较复杂,特别是对过渡层及复层的焊接质量要求很高。1999年4月,我公司承接了某化工厂10台常压塔的生产任务,其主体材质是24mm+3mm的16MnR+316L。对其工艺进行探讨,通过查阅许多有关资料及试验,确定了不锈钢复合钢板容器的制造及焊接工艺。 1 焊接性分析 16MnR+316L不锈钢复合钢板的复层为316L,属奥氏体不锈钢,基层为16MnR,属碳锰低合金钢,其焊接工艺较简单。而16MnR+316L的焊接工艺难点是16MnR和316L过渡层和316L不锈钢的焊接。 316L不锈钢焊接时,易发生HAZ敏化区晶间腐蚀,对于316L,发生敏化区间井非在平衡加热时的450—85O℃,而是有一个过热度,可达600-1000℃。因为焊接过程是一个快速加热和冷却的过程,而铬碳化合物沉淀是一个扩散过程,为足够扩散需要一定的“过热度”,其焊接工艺应采用快速过程。以减少处于敏化区加热的时间。所以焊接过渡层应用小热输入、反极性、直线运条和多层多道焊。 316L的导热系数小.线膨胀系数大,热量不易散失,很容易形成所需尺寸的熔地,而旦在自由状态下,易产生较大的焊接变形。因此,在焊接复层316L 时,应采用小电流、快速焊、窄焊道的多层多道焊接,要控制道间温度在6O℃以下。 2 制造工艺 2.1 下料划线禁止在复层表面上切割线内用针划线打样冲眼,不得用墨汁、油漆涂写,尽量避免铁器碰伤划伤表面。 2.2 切割试样材料厚度为24mm+3mm,采用切割机进行切割时复层朝下,从基层侧开始切割并严禁熔渣溅到复层表面。切割前留有加工余量,切割后用刨边机把切割的热影响区刨掉。坡口也采用刨边机进行加工,加工后的坡口要进行外观检验,不得有裂纹和分层,否则要进行修补。 2.3 拼接拼接前坡口两侧各2O mm 内外表面要用不锈钢丝刷清理,复层距坡口100 mm 范围内要涂防飞溅材料。拼接时应以复层为标准,保证对口错边量≤1mm,间隙l~2 mm 。

复合板SQR的焊接工艺评定

复合板S Q R的焊接工 艺评定 Standardization of sany group #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

复合板S11348+Q245R的焊接工艺评定 摘要 本文介绍S11348+Q245R复合板的焊接性试验和焊接工艺评定,提供了焊接工艺参数。根据该焊接工艺评定制定的产品焊接工艺,其产品经焊后检测符合技术要求。 关键词:复合板S11348+Q245R;焊接工艺评定;焊接性能分析 第一节前言 1焊接工艺评定概念 焊接工艺评定工作是整个焊接工作的前期准备。焊接工艺评定工作是验证所拟定的焊件及有关产品的焊接工艺的正确性而进行的试验过程和结果评价。它包括焊前准备、焊接、试验及其结果评价的过程。焊接工艺评定也是生产实践中的一个重要过程,这个过程有前提、有目的、有结果、有限制范围。所以焊接工艺评定要按照所拟定的焊接工艺方案进行焊前准备、焊接试件、检验试件、测定试件的焊接接头是否具有所要求的使用性能的各项技术指标,最后将全过程积累的各项焊接工艺因素、焊接数据和试验结果整理成具有结论性、推荐性的资料,形成“焊接工艺评定报告”。 2焊接工艺评定的意义 焊接工艺评定是保证锅炉、压力容器和压力管道焊接质量的一个重要环节。焊接工艺评定是锅炉、压力容器和压力管道焊接之前技术准备工作中一项不可缺少的重要内容,是国家质量技术监督机构进行工程审验中必检的项目,是保证焊接工艺正确和合理的必经途径,是保证焊件的质量,焊接接头的各项性能必须符合产品技术条件和相应的标准要求的重要保证,因此,必须通过相应的实验即焊接工艺评定加以验证焊接工艺正确性和合理性,焊接工艺评定和还能够在保证焊接接头质量的前提下尽可能提高焊接生产效率和最大限度的降低生产成本,获取最大的经济效益。 3焊接工艺评定的目的 (1)是锅炉、压力容器和压力管道及设备制造、安装、检修等生产过程和焊工培训教学应遵循的技术文件。 (2)是焊接质量管理所要执行的关键环节或重要措施。 (3)是反映一个单位施焊能力和技术水平高低的重要标志。 (4)是行业和国家相关的规程所做规定的必须进行的项目。 第二节S11348+Q245R复合板的焊接性试验和焊接工艺评定不锈钢复合板是由碳钢或低合金钢和不锈钢复合轧制而成的双层金属材料。基层为碳钢或低合钢,保证其钢板的结构强度、刚度和韧性;复层为不锈钢,满足介质对耐蚀性能的要求,具有经济、技术性能优越等特点。2011年我厂新接手了一台分馏塔顶油气分离器设备,(编号A097),此台设备主体材质为S11348+Q245R (3mm+ 28 mm)。为了保证焊接质量,我们进行了此材料的焊接性试验和焊接工艺评定。 1 焊接性分析 焊接不锈钢时,如果焊接工艺不当或焊接材料选用不正确,会产生一系列的缺陷。这些缺陷主要有耐蚀性的下降和焊接裂纹的形成,这将直接影响焊接

焊接工艺评定报告(2)

钢结构工程 报告编号 EPD016001-02 编制 审核审批 江苏埃菲尔钢结构有限公司 二0 —六年九月 焊接工艺评定报告目录

5 焊材质量证明书 6 焊工资质证书 7 8 9 10 11 12 第1页共11页 焊接工艺评定报告 工程(产品)名称江苏金方圆坤厂房(钢结构) 评泄报告编号EPDO16002-01 委托单位江苏埃菲尔钢结构有限公司工艺指导书编号ZDS2015050 项目负责人《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ81-2002) 焊工资格证号级别/ 僻材钢 号Q345B 板厚或管径 X壁厚 5 =16 轧制或热 处理状态 热轧生产厂宝山钢铁股份有限公司 依据标准 施焊日期 试样焊接单位江苏埃菲尔钢结构有限公司 化学成分(%)商力学性能

评崔结论:本评世按《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ81-2002)规崔,根据工程情况编制焊接工艺评定描 导书、焊接试件、制取并检验试样、测定性能,确认试验记录正确,评定结果为:合格0焊接条件及工艺 参数适用范围按本评过指导书执行。 焊接工艺评定指导书 第2贝共11页 评左 审核 技术负责 评定单位(签章): Xn Si 标准 20 70 WCK 50 5 0035 WO 、 合格证 0、16 012 003 复验 0、87 00€ 031 Mo ReHtRel) (S.% Ttf) M315 399 3S5 R D {x/si m ?) 470-630 523 530 A (%> (%) Akv (J) >20 29 21 Cep, n w (%) C+Mn/6+(Cr+Ho+V)/5 +(Cu+Ni)/15= Pern (%) C-hSi/30+(MnTCu+Cr)/20+Xi/60 +Mo/15+V/10+5B= 焊接材料 生产厂 牌号 类型 宜径(mm) 烘干制度 cexh) 备注 焊条 焊丝 焊剂或气体 江苏中江焊丝有 限公司 常州合众工业 气体有限公司 ERoO-6 气保 焊丝 61、2mm C02 气体 焊接方法 平焊、立焊、横焊 焊接位置 焊接工艺参数 见焊接工艺评世指导书 淸根工艺 接头 形式 碳弧气刨 V 型对接 焊接设备型号 NBC-500 预热温度(°C) 电源及极性 后热温度CC)及时间 (min) 直流反接 焊后热处理 层间温度CC)

不锈钢复合板的生产工艺与用途

不锈钢复合板的生产工艺及用途 为了更好地能使不同性能的钢材充分发挥其特性,早在8世纪印度发明了大马士革钢,用于制造锋利无比的刀具,使其在具有较好的韧性和较高的硬度,刀上可以具有非常锋利的刀锋.而且也非常坚韧而不会折断尖锐而不脆断,这就是两种不同钢材复合而成的大马士革钢,也是人类历史上最早浇注复合法生产的复合钢。我国50年代中期用浇注复合法生产复合钢锭再经热轧是,轧制成窄幅钢板制造农用犁刀和民用厨用刀具。 近几年不锈钢因具有良好的不锈和耐蚀特性而得到广泛应用,但由于不锈钢中含有高比例的镍铬等稀贵金属而使其价格居高不下。但由于镍价飙升,导致含镍较高的300系不锈钢价格波动较大,使得不锈钢生产企业不得不加大开发低镍和无镍不锈钢。即便如此,不锈钢的价格仍然很高,如200系和400系不锈钢的价格均在每吨价格也在普碳的两倍以上。因此,开发不锈钢的替代产品已经成为世界各国材料研究人员关注的重要课题。 不锈钢复合板材通常是以不锈钢做面材,以普通低合金钢或其它合金材料为基材,通过一定连接方式结合成一体的复合板材,兼具不锈钢和其它合金材料的优点,在价格上具有同规格纯不锈钢无法比拟的优势。因此,不锈钢复合板材自诞生以来就一直受到人们的高度重视。金属复合板的研究最早是美国于1860年开始的,工业性生产始于20世纪30年代。当时美国为了降低成本,提高强度,开始了镍复合钢板的生产。20世纪30年代,联也对铝、锡、钢等金属与合金的复合材料进行了初步研究,所采用的生产工艺主要有轧制法、铸造法、爆炸法、扩散焊接法等。其中,对冷轧复合法的工艺及力学性能研究较为深入,试生产了08F钢基体上复合

1828型不锈钢的三层耐蚀复合板。20世纪50-60年代,英国伯明翰大学等单位对固相复合进行了较为系统的研究,取得了很大成就。日本在复合材料方面的研究虽较晚,但进步迅速,近年来成为从事金属复合材料研究最多的国家之一。 我国的复合板研制始于20世纪60年代初,主要方法有爆炸焊接、爆炸焊接+轧制、热轧、冷轧等,主要研究单位有钢铁研究所、东北大学、科技大学、科技大学等。目前,太钢、昆钢、柳钢等已实现不锈钢的复合生产。经过一个多世纪的发展,不锈钢复合生产技术不断提高,生产方法也日益增多,目前大致可归结为固+固相复合法、液+固相复合法以及液+液相复合法三大类。图1 给出了金属复合板材的生产方法。 图1 金属复合板生产方法 1 固+固相复合法 固+固相复合法相对比较成熟,种类也比较多。主要包括焊接复合法、直接轧制复合法、焊接+ 轧制法、涂层复合法等。其中,在焊接复合法中,根据焊接方式的不同,又包括爆炸焊接、钎焊法、扩散焊接法等。同时,在焊接成形以后,一般都需要进行压力加工,最终获得大幅面的复合板材,故焊接法通常与轧制法相结合,

焊接工艺评定报告12

8-3焊接工艺评定报告 PROCEDURE QUALIFICATION RECORD(PQR) 共2页第1页Page 1 of 2 试样坡口形式Groove Design of test Coupon (For combination qualifications,the deposited weld metal thickness shall be recorded for each filler metal or process used.) BASE METALS:(1)0Cr18Ni10Ti (2) 0Cr18Ni10Ti 焊后热处理

8-3焊接工艺评定报告 PROCEDURE QUALIFICATION RECORD (PQR) PQR编号PQR NO.:Rev.1 共2页第2页Page 2 of 2 抗拉强度试验TENSILE TEST(QW-150) 导向弯曲试验GUIDED –BEND TESTS (QW-160)

8-3焊接工艺评定报告 PROCEDURE QUALIFICATION RECORD(PQR) 共2页第1页Page 1 of 2 (For combination qualifications,the deposited weld metal thickness shall be recorded for each filler metal or process used.) BASE METALS:(1)0Cr18Ni10Ti (2) 0Cr18Ni10Ti 材料标准编号Material Spec 304

8-3焊接工艺评定报告 PROCEDURE QUALIFICATION RECORD (PQR) PQR编号PQR NO.:8174 Rev.1 共2页第2页Page 2 of 2 导向弯曲试验GUIDED –BEND TESTS (QW-160) 其它试验 Other test

不锈复合钢板的焊接工艺

不锈复合钢板的焊接工艺 不锈复合钢板是一种以碳钢为基体单面或双面整体连续地包覆0.1-20mm不锈钢的两种金属高效节能材料。其由较厚的珠光体钢(基层)和较薄的不锈钢(复层)复合轧制而成,基层多为碳钢或低合金钢,复层多为1CR18Ni9Ti、Cr18Ni12Mo2Ti、Cr23Ni28Mo3Cu3Ti等奥氏体不锈钢,主要满足耐蚀性能等要求。不锈钢复层通常是在容器里层,厚度一般只占总厚度的10%~20%。 一、不锈复合钢板的焊接性 不锈复合钢板基层和复层交界处的焊接属异种钢焊接,其焊接性主要取决于基层和复层的物理性能、化学成分、接头形式及填充金属种类。焊接低碳钢(或低合金钢)与不锈钢的复合钢板时,容易产生高温结晶裂纹、延迟裂纹和脆化问题。复合钢板焊接时,基层和复层应分开各自进行焊接,焊接中的主要问题在于基层与复层交接处的过渡层焊接。 1、奥氏体系复合钢板的焊接性 (1)焊缝容易产生结晶裂纹:结晶裂纹是热裂纹的一种形式。焊缝金属在结晶过程中冷却到固相线附近的高温时,液态晶界在焊接应力作用下产生的裂纹。 (2)热影响区容易产生液化裂纹:复合钢焊接时,奥氏体钢热影响区由于受焊接热循环影响,低熔点杂质被熔化,在焊接应力作用下产生液化裂纹。 2、铁素体系复合钢板的焊接性 (1)焊缝容易产生结晶裂纹:焊接铁素体复合钢板时,焊缝金属产生结晶裂纹的原因、防止措施与焊接奥氏体复合钢板时相同。 (2)焊接接头易产生延迟裂纹:延迟裂纹是焊接接头冷却到室温并在一定时间后才出现的焊接冷裂纹,多产生在热影响区。焊接铁素体系复合钢板产生延迟裂纹的影响因素有焊接接头区出现脆硬组织;焊缝金属中有明显的扩散氢聚集;焊接接头刚度大;有明显的焊接

复合钢板焊接工艺评定知识讲解

复合钢板焊接工艺评 定

复合钢板焊接工艺评定 郭晶张寿增 【关键词】钢板,复合材料,腐蚀,焊接工艺评定 【论文摘要】复合钢板焊接的实质是基层材料的焊接和在基层材料上堆焊耐蚀层,了解这一点对合理进行复合钢板的焊接工艺评定至关重要。 中图分类号:TG 44文献标识码:B Welding procedure qualification for clad steel plates GUO Jing,ZHANG Shou-zeng (Dalian Nanhai Pressure Vessel Factory,Dalian 116031, China) Abstract:The welding of clad steel plates is essentially the combination of welding of base metal with overlaying of corrosion resistant deposit on the base metal. This acknowledgement is helpful for properly performing the qualification tests. Key words:steel plate; composite;corrosion; welding procedure qualification 使用复合钢板建造化工设备和压力容器是为了节约贵重耐腐蚀金属材料,同时利用低合金高强度钢作基层,提高设备承压能力,从而实现使用性能和经济效果优化组合的目的。ASME规范第Ⅸ卷,第QW-217条,是关于复合钢板焊接工艺评定的专门条文[1],是目前最全面、最合理的规定。 1复合钢板焊接本质 以单面坡口为例(图1),复合钢板的焊接分两步来完成:①焊接基层,把基层坡口填充至H深度,H小于复合钢板的基层厚度T。这样做的目的是为了防止焊接基层部分时熔化复层金属。这一阶段的焊接与焊接单一基层材料没有任何区别。②焊接复层,其基本要点是保持尽量浅的熔深,以减轻基层材料对耐蚀熔敷金属的稀释作用。不难看出,这一阶段焊接的实质,就是在基层材料上堆焊耐蚀金属。

不锈钢复合板的焊接

不锈钢复合板的焊接 不锈钢复合板是由复层(不锈钢)和基层(碳钢、低合金钢等)复合轧制而成的双金属,由复层保证耐蚀性能,强度主要靠基层获得,这样可以节约大量不锈钢,具有良好的经济价值。不锈钢复合板由于具有良好的综合性能和价格上风,在石油化工、食品产业等领域得到日益广泛的应用。不锈钢复合板焊接既不同于不锈钢,也不同于碳钢或低合金钢,而有其特点和难点。 一、不锈钢复合板的焊接特点 从设计角度考虑,不锈钢复合板的基层主要是保证强度,复层主要是保证其耐蚀性能, 中间增加的过渡层只是焊接工艺的需要。为了保证复合钢板不失往其原有的综合性能,需要对基层和复层分别焊接。除了基层和复层的焊接外,还有过渡层焊接的题目,这是不锈钢复合板焊接的主要特点。复层焊缝和基层焊缝之问,以及复层焊缝与基层母材交界处宜采用过渡焊缝。基层和复层的过渡层焊接是不锈钢复合板焊接的关键。 二、不锈钢复合板焊接技术要点 1?焊接方法的选择 焊接不锈钢复合板时,基层大都采用焊条电弧焊。对于直径大、厚度大的不锈钢复合板产品,基层也可以采用埋弧焊。基层采用埋弧焊的优越性是多方面的:生产效率高、焊缝质量优、表面成形美观、劳动条件好、节省焊接材料和电能。过渡层和复层焊接,最常用的方法是焊条电弧焊。 2?焊接工艺评定 GBI501998《钢制压力容器》规定,凡是新材料、新焊接工艺均应进行焊接工艺评定。焊接工艺评定应以可靠的钢材焊接性能试验为依据,并在产品焊接之前完成。不锈钢复合板能否通过焊接工艺评定,是不锈钢复合板焊接的关键所在。目前,不锈钢复合板的焊接工艺评定应按照JB4708?2000《钢制压力容器焊接工艺评定》附录 A (标准的附录) 锈钢复合钢焊接工艺评定"进行,并遵守该标准正文的有关规定。 3?焊接材料的选择 不锈钢复合板的焊接材料按照JB/T4709 —2000《钢制压力容器焊接规程》正文和附 录A (标准的附录)不锈钢复合钢焊接规程”表A1推荐选用。 不锈钢复合板过渡层的焊接十分重要,过渡层焊接材料的选择也十分重要。焊接过渡层的目的,是为了补偿由于稀释所引起的合金元素(如铬、镍等)的降低,使复层焊缝的合金成分保持应有的水平。过渡层焊接时,基层结构钢的局部熔化使不锈钢焊缝合金成分稀释。同时,还有铬、镍合金元素的烧损题目。这样就会降低不锈钢焊缝中的铬、镍合金 元素含量,增加不锈钢焊缝的含碳量,从而使不锈钢焊缝中轻易形成硬而脆的马氏体组织,降低焊接接头

不锈钢复合板的焊接工艺

不锈钢复合板的焊接工艺规程 1、使用范围 本工艺适用于以各种不锈钢为复材、低碳钢或低合金钢为基材总厚度大于或等于4mm的不锈钢复合板的焊接。 2、焊接材料的选择 2.1焊接材料选用原则 2.1.1 复层材料的选用应保证熔敷金属的合金元素的含量不低于复层材料标准规定的下限值。 2.1.2 过渡层的焊条宜选择25%Cr-13%Ni型或25%Cr-20%Ni型以补充基层对复层的稀释,对复层含钼的不锈钢复合板,应采用25%-13%Ni-Mo型焊条。2.2 常用不锈钢复合板焊接材料可按表2.2-1、2.2-2选取。 表2.2-1 常用不锈钢复合板过渡层及复层焊接材料的选用

表2.2-2 常用不锈钢复合板基层焊接材料的选用 3、焊前准备 3.1 下料 不锈钢复合钢板的切割以及坡口加工尽量采用机械加工方法,切割面应光滑,采用剪床切割时,复层应朝上。也可以采用等离子切割,切割时复层朝上,严禁将切割的熔渣落在复层上。 3.2 坡口加工及检查 a.坡口形式和尺寸按图纸设计规定,如设计未明确规定的,可参照图3.2-1 选用。 b.坡口选用原则:确保焊接质量填充金属少,熔合比小,便于操作。 c.坡口加工一般采用机械方法制成。若采用等离子切割、气割等方法开制 坡口,则必须去除复材表面的氧化层 d. 加工完的坡口要进行外观检查,不得有裂纹和分层,否则应进行修补。 3.3焊前清理 坡口及其两侧各20mm范围内应用机械方法及有机溶剂进行表面清理,清除表面的油污、锈迹、金属屑、氧化膜及其他污物,复层距离坡口100mm 范围内应涂防飞溅涂料。 3.4 焊件装配 a.装配应以复层为基准,其错边量不得大于复层厚度的二分之一,且不大于 2mm,对于复层厚度不同时,按较小的复层厚度取错边量 b.定位焊应焊在基层母材上,且采用与焊接基层金属相同的焊接材料。手弧焊 定位焊焊缝参照表3.5-1 表3.4-1手弧焊定位焊焊缝尺寸(mm) δ0为基层厚度 c.在装配过程中,严禁在复层上焊接工卡具,工卡具应焊在基层一侧。 d.复层一侧附件的焊接要符合设计图纸要求,当设计要求复层测附件焊在基层金属上时,应先将复层部分剥开,采用过渡层焊条将不锈钢托架焊在基层壳体上,焊缝表面采用与焊复层相同的焊条进行焊接。

简述钛合金复合钢板焊接技术

简述钛钢复合板的焊接技术 钛有第三金属”之称,有高的比强度,良好的塑韧性和耐腐蚀性,已被广泛应用在航空航天、造船及化学工业中。正是由于材料本身及焊接的特殊性,以及钛钢复合板焊接属于比较新的施工领域,施工措施还不成熟、不完善,致使现场焊接施工中经常会出现质量问题。 一、焊接方法的选择 由于钛钢复合板基层钢材质为Q235钢,焊接工艺已经相当成熟稳定,因此可用多种焊接方法,焊条电弧焊、CO2气体保护焊以及焊条电弧焊/埋弧焊。但考虑到现场实际施工问题,焊条电弧焊效率比较低,还要专门清理熔渣;采用焊条电弧焊/埋弧焊方法,需要焊条电弧焊打底,增加工序,且由于埋弧焊焊接参数较大容易击穿打底层,焊接质量难以保证,而且热影响区较大,会对附近复合区钛板造成一定负面影响;CO2气体保护焊为半自动化操作,而且减少了中间环节,大大提高了焊接施工效率,有利于保证施工进度和焊接质量。但由于CO2气体保护焊产生的飞溅较大,因此建议使用Ar CO2气体的混合气体。 钛钢复合板焊接采用钨极氩弧焊,施工的关键点在于钛板的焊接。一般现场为钛填条搭接焊,钛填条厚度为1.5mm,钛板厚度为1.2mm。由于钛元素在元素周期表中属于过渡元素,具有一定的化学活性。光洁的钛板在常温下就能与空气中的氧发生反应,并且随温度的升高活性增加,达到250℃时开始吸氢,400℃时开始吸氧,600℃时开始吸收氮元素,与氢、氧、氮元素发生反应,生成各种钛化合物。或溶解于钛晶粒组织中,形成间隙固溶体,改变金属晶格,降低钛板的力学性能和使用性能。为此,在钛板焊接的过程中,必须做好钛板、钛填条、钛焊丝的清理和焊接过程中的防护工作。 二、焊接参数选择 焊接参数选择也会对钛焊缝及热影响区组织产生很大影响。由于钛金属具有熔点高、热容量大和导热性差等特性,如果选择焊接参数较大,热输入量多,会造成高温热影响区较宽,高温停留时间较长,致使焊缝和热影响区晶粒粗大,甚至出现钛板与基层钢互溶。两者互溶所产生的中间化合物是脆性组织,破坏和改变了原有金属晶格,是焊缝中的应力集中点和薄弱环节,增加焊缝脆性,降低了焊缝的塑韧性以及屈服强度、抗拉强度,使钛钢复合板焊缝的力学性能急剧下降。焊缝及热影响区在冷却过程中转变为针状组织,导致焊接接头塑性下降。热输入量过大,如果防护措施不当,焊缝及热影响区暴露于空气中就会导致氧化变色,降低或无法满足使用要求;反之电流过小,则无法保证焊缝熔合性,使热影响区淬硬,不利于氢的逸出,增大了冷裂倾向,而且施工进度比较慢。因此,焊接电流的选择必须合理、实用。现场施工推荐使用电流为110~150A,氩气流量为10~14L/m i n。在钛填条的焊接过程中,焊缝及热影响区的氧化变色及裂纹的产生是经常出现的问题。氧化变色主要是钛表面温度过高,钛元素活性增加,与空气中的氧在接触过程中发生反应。由于氧化程度不同,表现出的表面颜

最新复合钢的焊接

复合钢的焊接 石油、化工、航海和军工生产中广泛使用复合钢制造各类耐腐蚀设备。目前应用较多的复合钢是由较薄的不锈钢与较厚的低合金钢通过爆炸焊、轧制或堆焊等工艺方法制成的双金属板材。较厚的珠光体钢部分为基层,基层多半由低碳钢或低合金钢组成,主要满足复合钢在使用中强度和刚度的要求。不锈钢部分为复层,主要满足复合钢的耐蚀性等要求。随着复合钢的应用范围不断扩大,其焊接日益引起人们的关注。 1.复合钢的基本性能 1.1复合钢的力学性能 生产中应用较多的复合钢板是以不锈钢、镍基合金、铜基合金或钛合金板为复层,低碳钢或低合金钢为基层,以爆炸焊、复合轧制、堆焊或钎焊方法制成的双金属板材。还可以采用电渣焊生产大厚度(100~150mm)的轧制复合钢。通常复层只占复合钢板总厚度的5%~50%,一般为10%~20%,最小实用厚度为1.5mm。复合钢可以节约大量的不锈钢或钛等贵重金属,具有很大的经济价值。 碳钢与不锈钢(或镍基合金、钛等)用复合轧制或爆炸焊方法形成的复合钢板,要求具有一定的拉伸、弯曲等力学性能。为了保证复合钢板不失去原有的综合性能,对基层和复层必须分别进行焊接,焊接性、焊接材料选择、焊接工艺等由基层、复层材料决定。 ①拉伸强度复合钢中的不锈钢复层的力学性能比基层碳钢优良,抗接 强度高于碳钢。复合钢的拉伸强度(σ b 、σ s )可用下式求出。 σ bc δ c +σ bd δ d σ b =──────── δc+δd 式中σ bc ——碳钢的抗拉强度,MPa; δc——碳钢的厚度,mm; σbd——不锈钢的抗拉强度, MPa; δd——不锈钢的厚度,mm。 在实际设计中,美国在ASMF标准中规定:复合钢的整体厚度按基层碳钢的厚度进行设计。日本有关标准通常也按这种规定进行设计。 ②弯曲性能测定复合钢的弯曲性能时,可把不锈钢复层放在外侧,也可把碳钢基层放在外侧进行弯曲试验。无论采取哪种方法,都必须根据处于外侧材料的弯曲试验规定进行,目的是为了判断外侧材料的性能。

焊接工艺评定方案word版本

焊接工艺评定方案 1.引用标准 2.项目主要焊接接头,焊接方式及焊接材料3.焊接工艺评定 4.所属焊接工艺评定项目及覆盖范围5.焊缝试件外观质量和焊缝内部质量检验6.焊接工艺指导书 1.引用标准:

2 项目主要焊接接头,焊接方式及焊接材料 编号焊接 方法 母材规格焊接材料 适用范 围 焊接位置接头形式 1.GMAW 气保焊 10mm加垫 16mm加垫 Q345B 平角焊平焊F 2 GMAW 气保焊 12mm 16mm Q345B 平角焊平焊F 3 GMAW 气保焊 16mm加垫Q345B 立缝立焊V 4 SAW 埋弧自动 焊 8mm Q345B 平角焊平焊F 5 GMAW 气保焊 8mm 14mm 16mm Q345B 平缝平焊F

2.焊接工艺评定 a)焊接接工艺评定应以可靠的钢材焊接性能为 依据,并在生产制作之前完成。 b)焊接工艺评定一般过程是: i.拟定焊接工艺指导书 ii.施焊试件 iii.无损检测、制取试样、测定焊接接头是否具有所要求的使用性能 iv.提出焊接工艺评定报告对拟定的焊接工艺指导书进行评定。 c)焊接工艺评定所用设备、仪表应处于正常工 作状态。 d)焊接环境,当焊接环境出现下列情况时,必 须采取有效防护措施,否则禁止施焊 i.风速:气体保护焊时大于2m/s,其它焊接方 法大于8m/s ii.相对湿度大于90% iii.雨, 冰,雪环境; iv.当低合金钢焊件低于50℃、普通碳素钢焊件温度低于0℃时,应在始焊接表面各方向大于或等于2倍钢板厚度 且不小于100mm范围内预热到20℃以上,且在焊接过程中均不 应低于这一温度 e)焊接工艺评定所用材料 评定所用材料应有合格的质量证明书 f)焊接工艺评定的焊接试件由本单位和本项目的技能熟练,并具有相应合 格项位的焊接人员担任。 g)焊工必须严格按焊接工艺指导书施焊。 h)无损检测人员应具备相应资格。 i)试样的性能试验单位应具有相应资质 j)焊接工艺评定结果不合格时,应分析原因,制订新的评定方案,按原步骤重新评定,直至合格为止。

不锈复合钢板焊接

现代制造工程!""#($) 不锈复合钢板焊接 !高!静!王广明 摘要!不锈复合钢板的焊接除复层与基层焊接之外,存在碳钢基层与不锈钢复层的互熔问题,这属于异种钢的焊接。过渡层焊缝焊接材料的选择及焊接是关键。本文从不锈复合钢板的焊接材料、焊接顺序、焊接方法、坡口形式等几方面阐述不锈复合钢板的焊接技术。 关键词:不锈复合钢板!基层!复层!工艺技术!焊接材料 中图分类号:"#$$%!文献标识码:&!文章编号:%’(%—)%))(*++))+’—++,$—+) %&’()*+,-./0)*’&.../&&’1./&&’2,34,.)/&4’0/& !50,6)*+, %0*+570*+3)*+89./:02/!-.//01023/1456078.294/:.2970:3007;7<30,:3<.270:::3007=:3007>45;4:.30;7<30’:6078.29>145;70?/413@0100?.:3<;14A7054/><1A42:3007<28:3<.270:::300750730<>@43@01,3@<3A07429:346078.298.//01023B.28:3007C "@010/410,:0=70>36078.295<301.<7/4131<2:.3.42703@.:B.284/:3<.270:::3007=:3007>45;4:.30;7<30’:6078.2930>@2.><7/1456078.295<301.<74/:3<.270:::3007=:3007>45;4E28;7<30,6078.29503@48,;14;016078.2941801,6078.299144F0.25<2D 6/0)*’&.../&&’1./&&’2,34,.)/&4’0/&!?0.&30/&:)0’!@,34,7*(30/&:)0’!@:0-//&2A*)20’!%&’()*+30/&:)10’ !!一、不锈复合钢板特点 复合钢板指由不锈钢、镍基合金、铜合金或钛板为复层,珠光体钢为基层,利用爆炸焊、复合轧制、堆焊等方法制成的双金属板材。其中以珠光体钢与奥氏体钢合成的不锈复合钢板最为常用。不锈复合钢板主要用于石油、化工设备,如在压力容器用不锈复合钢板中,复层常用的钢材有+G1%)、%G1%)、+G1%HI.%*J4*".、++G1%(I.%$J4*、++G1%HI.,J4)K.*;基层常用的钢板有L*),M N 、L*),M &、L*),M G 、*+9、*+O 、%’J2O 、%,G1J4O ;锻件有%’J2锻和*+J2J4锻等。不锈复合钢板中基层部分主要是为了满足结构强度与刚度的要求,复层主要为了满足耐蚀性的要求。不锈复合钢板的复层厚度一般为总厚度的%+P Q *+P ,最小实用厚度为%C ,55。 !!二、不锈复合钢板的焊接性 轧制成的复合钢板在轧制过程中,由于轧制工艺不同,轧制出的复合钢板组织也不同。如果在热轧前向不锈钢与碳钢接合面镀以镍及铜镍合金,就可避免在高温热轧过程中碳从基层向不锈钢复层的扩散。这样生产的不锈复合钢板,其过渡层内不会产生明显的组织变化。否则,过渡区高温下有碳扩散过程发生,就会在交界区形成了高硬度的增碳带和低硬度的脱碳带,使过渡区形成复杂的金属组织状态,造成复合板的焊接困难。 不锈复合钢板焊接时,为了保证复合钢板保持原有的综合性能,复层与基层必须分别进行焊接,其焊接材料、焊接参数等的选择应根据复层和基层的材料决定。对于基层与复层交界处的焊接,实际上是属于异种钢的焊接,其焊接性主要取决于基层与复层的物理性能、化学成分、接头形式、填充金属成分等。为了使基层与复层交界处焊缝不脆化并能在复层与基层之间起“隔离”作用,一般采取在复层与基层之间加焊过渡层的办法来解决(如图%)。因此,除了复层与基层的焊接外,又出现了过渡层的焊接问题。 焊接过渡层时,为了减少基层对过渡层焊缝的稀释作用,可采用小电流,降低熔合比,选用铬、镍当量高的奥氏体焊接材料。对厚度小于*,55的不锈复合钢板,可先用纯铁焊条焊一层过渡层,然后用碳钢焊条焊接基层。 在不锈复合钢板的焊接中,要严格防止在不锈钢复层上采用碳钢或低合金钢焊条焊接,只容许采用不锈钢焊条在碳钢基层上焊接。 !!三、不锈复合钢板焊接材料的选择 不锈复合钢板的焊缝由基层焊缝、过渡层焊缝和复层焊缝三部分组成(见图%) 。 图%!复合钢材焊缝 基层与复层焊缝的焊接材料与单一钢材的焊接完 $ ,!工艺与工艺装备! 万方数据

最新复合板焊接工艺全

复合板焊接工艺全

复合钢的焊接 石油、化工、航海和军工生产中广泛使用复合钢制造各类耐腐蚀设备。目前应用较多的复合钢是由较薄的不锈钢与较厚的低合金钢通过爆炸焊、轧制或堆焊等工艺方法制成的双金属板材。较厚的珠光体钢部分为基层,基层多半由低碳钢或低合金钢组成,主要满足复合钢在使用中强度和刚度的要求。不锈钢部分为复层,主要满足复合钢的耐蚀性等要求。随着复合钢的应用范围不断扩大,其焊接日益引起人们的关注。 1.复合钢的基本性能 1.1复合钢的力学性能 生产中应用较多的复合钢板是以不锈钢、镍基合金、铜基合金或钛合金板为复层,低碳钢或低合金钢为基层,以爆炸焊、复合轧制、堆焊或钎焊方法制成的双金属板材。还可以采用电渣焊生产大厚度(100~150mm)的轧制复合钢。通常复层只占复合钢板总厚度的5%~50%,一般为10%~20%,最小实用厚度为1.5mm。复合钢可以节约大量的不锈钢或钛等贵重金属,具有很大的经济价值。 碳钢与不锈钢(或镍基合金、钛等)用复合轧制或爆炸焊方法形成的复合钢板,要求具有一定的拉伸、弯曲等力学性能。为了保证复合钢板不失去原有的综合性能,对基层和复层必须分别进行焊接,焊接性、焊接材料选择、焊接工艺等由基层、复层材料决定。 ①拉伸强度复合钢中的不锈钢复层的力学性能比基层碳钢优良,抗接强度高于碳钢。复合钢的拉伸强度(σb、σs)可用下式求出。 σbcδcσbdδd σb=──────── δcδd 式中σbc——碳钢的抗拉强度,MPa; δc——碳钢的厚度,mm; σbd——不锈钢的抗拉强度, MPa; δd——不锈钢的厚度,mm。 在实际设计中,美国在ASMF标准中规定:复合钢的整体厚度按基层碳钢的厚度进行设计。日本有关标准通常也按这种规定进行设计。 ②弯曲性能测定复合钢的弯曲性能时,可把不锈钢复层放在外侧,也可把碳钢基层放在外侧进行弯曲试验。无论采取哪种方法,都必须根据处于外侧材料的弯曲试验规定进行,目的是为了判断外侧材料的性能。 如果把不锈钢放在外侧进行弯曲试验,弯曲半径按与复合钢整体厚度相等的不锈钢厚度弯曲试验所规定的半径进行弯曲,弯曲时外侧必须不产生裂纹。在碳钢为外侧的弯曲试验时,应按碳钢整体厚度的规定进行试验。 判断复合钢的弯曲性能时,把不锈钢放在内侧,当不锈钢的厚度为4.9~9.5mm时,半径R可按复合钢整体厚度的一半(R=δ/2)进行弯曲。当不锈钢厚度δ>9mm时,弯曲半径R 按等于复合钢整体厚度(R=δ)进行弯曲。通常规定三个试样中至少一个试样不能在弯曲处的两端有超过50%的分离现象。

复合板S11348+Q245R的焊接工艺评定

复合板S11348+Q245R的焊接工艺评定 摘要 本文介绍S11348+Q245R复合板的焊接性试验和焊接工艺评定,提供了焊接工艺参数。根据该焊接工艺评定制定的产品焊接工艺,其产品经焊后检测符合技术要求。 关键词:复合板S11348+Q245R;焊接工艺评定;焊接性能分析 第一节前言 1焊接工艺评定概念 焊接工艺评定工作是整个焊接工作的前期准备。焊接工艺评定工作是验证所拟定的焊件及有关产品的焊接工艺的正确性而进行的试验过程和结果评价。它包括焊前准备、焊接、试验及其结果评价的过程。焊接工艺评定也是生产实践中的一个重要过程,这个过程有前提、有目的、有结果、有限制范围。所以焊接工艺评定要按照所拟定的焊接工艺方案进行焊前准备、焊接试件、检验试件、测定试件的焊接接头是否具有所要求的使用性能的各项技术指标,最后将全过程积累的各项焊接工艺因素、焊接数据和试验结果整理成具有结论性、推荐性的资料,形成“焊接工艺评定报告”。 2焊接工艺评定的意义 焊接工艺评定是保证锅炉、压力容器和压力管道焊接质量的一个重要环节。焊接工艺评定是锅炉、压力容器和压力管道焊接之前技术准备工作中一项不可缺少的重要内容,是国家质量技术监督机构进行工程审验中必检的项目,是保证焊接工艺正确和合理的必经途径,是保证焊件的质量,焊接接头的各项性能必须符合产品技术条件和相应的标准要求的重要保证,因此,必须通过相应的实验即焊接工艺评定加以验证焊接工艺正确性和合理性,焊接工艺评定和还能够在保证焊接接头质量的前提下尽可能提高焊接生产效率和最大限度的降低生产成本,获取最大的经济效益。 3焊接工艺评定的目的 (1)是锅炉、压力容器和压力管道及设备制造、安装、检修等生产过程和焊工培训教学应遵循的技术文件。 (2)是焊接质量管理所要执行的关键环节或重要措施。 (3)是反映一个单位施焊能力和技术水平高低的重要标志。 (4)是行业和国家相关的规程所做规定的必须进行的项目。 第二节S11348+Q245R复合板的焊接性试验和焊接工艺评定不锈钢复合板是由碳钢或低合金钢和不锈钢复合轧制而成的双层金属材料。基层为碳钢或低合钢,保证其钢板的结构强度、刚度和韧性;复层为不锈钢,满足介质对耐蚀性能的要求,具有经济、技术性能优越等特点。2011年我厂新接手了一台分馏塔顶油气分离器设备,(编号A097),此台设备主体材质为S11348+Q245R (3mm+ 28 mm)。为了保证焊接质量,我们进行了此材料的焊接性试验和焊接工艺评定。 1 焊接性分析 焊接不锈钢时,如果焊接工艺不当或焊接材料选用不正确,会产生一系列的缺陷。这些缺陷主要有耐蚀性的下降和焊接裂纹的形成,这将直接影响焊接接头的力学性能和焊接接头的质量。本台设备基层Q245R为碳素钢,S11348为铁素体不锈钢,两者化学成分差别较大,焊接要求差别也大,应分别用各自相配的焊接材料施焊。施焊过程中,基层焊缝对复层焊缝有稀释作用降低复层焊缝的铬镍

钢结构制作焊接工艺评定方案

. 钢结构制作焊接工艺评定方案 编制:________ 审核:________ 批准:________

汇隆杭萧钢构 一、总则 1、本焊接工艺评定方案针对汇隆杭萧钢构生产工艺评定。 2、焊接工艺评定执行标准 GB 50661-2011 钢结构焊接规 GB50205-2001 《钢结构工程施工质量及验收规》 GB/T 1591-94 《低合金结构钢》 YB4104-2000 《高层建筑结构用钢板》 GB/T 5118-95 《低合金钢焊条》 GB/T14957-94 《熔化用钢丝》 GB/T12470-90 《低合金钢埋弧焊用焊剂》 GB/T 8110-95 《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》 GB 3323-87 《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》

GB 11345-89 《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》 GB 2650-89 《焊接接头冲击试验方法》 GB 2651-89 《焊接接头拉伸试验方法》 GB 7032-86 《焊接接头弯曲及压扁试验方法》 GB 7032-86 《T 型角焊接头弯曲试验方法》 GB 228-87 《金属拉伸试验方法》 GB 232-88 《金属弯曲试验方法》 二、工程概况 1.生产使用的主要材料材质包括Q235B、Q345B等,材质的类型主要是钢板。工程 钢材由本公司统一采购: 表一:现用钢材Q235、Q345规格 2.焊接材料的使用及匹配: 1)表二:二氧化碳气体保护焊选用焊丝型号(GMAW) 工厂所使用的保护气体(纯度99.9%)(市雄风气体)

2 Q345B JM-70Z ER50-6 GB/T8110 Ф1.2 唐钢唐银钢 铁钢板对接及T 型角接 2)表三:自动埋弧焊选用焊丝、焊剂型号(SAW) 序号钢材牌 号 焊丝 焊剂符合标准 厂 家 用途牌号 直径 (mm) 1 Q235B H08MnA Ф4SJ301 GB/T5293 唐钢唐 银钢铁钢板对接及T型角 接 2 Q345B H08MnA Ф4SJ301 GB/T529 3 唐钢唐 银钢铁钢板对接及T型角 接 3.本次焊接工艺评定报告的命名方式为HLHX-HP-XXXXXX。表四:焊接坡口形式: 序 号焊接方法坡口形式 坡口尺 寸 焊接 位置 母材 材质 母材 板厚 适用 厚度 备 注 1 GMAW α=60°; t=10; p=3; b=2; 平焊 Q235 B 10 3~20

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