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不锈钢焊接总结

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压力容器常用不锈钢焊接技术

目录

不锈钢简介 (1)

1、压力容器常用不锈钢及其焊接性 (1)

1.1 奥氏体不锈钢及其焊接性 (1)

1.2. 铁素体不锈钢及其焊接性 (2)

1.3. 马氏体不锈钢及其焊接性 (2)

1.4.双相不锈钢及其焊接性 (3)

2、压力容器用不锈钢焊材选用 (4)

2.1. 奥氏体不锈钢焊材选用 (4)

2.2. 铁素体不锈钢焊材选用 (5)

2.3.马氏体不锈钢焊材选用 (6)

2.4. 双相不锈钢焊材选用 (7)

3、压力容器用不锈钢焊接要点及热处理 (7)

3. 1.奥氏体不锈钢的焊接 (7)

3. 1.1奥氏体不锈钢焊接要点 (7)

3.1.2 奥氏体不锈钢焊后热处理 (8)

3.2. 铁素体不锈钢的焊接 (8)

3.2.1 铁素体不锈钢的焊接要点 (8)

3.2.2铁素体不锈钢焊后热处理 (9)

3.3. 马氏体不锈钢的焊接及焊后热处理 (9)

3.4. 双相不锈钢的焊接 (10)

3.4.1. 焊接热过程的控制 (10)

3.4.2.双相不锈钢焊后热处理 (10)

不锈钢简介

所有金属都和大气中的氧气进行反应,在表面形成氧化膜。不幸的是,在普通碳钢上形成的氧化铁继续进行氧化,使锈蚀不断扩大,最终形成孔洞。可以利用油漆或耐氧化的金属(例如,锌,镍和铬)进行电镀来保证碳钢表面,但是,正如人们所知道的那样,这种保护仅是一种薄膜。如果保护层被破坏,下面的钢便开始锈蚀。耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质和酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢。又称不锈耐酸钢。

实际应用中,常将耐弱腐蚀介质腐蚀的钢称为不锈钢,而将耐化学介质腐蚀的钢称为耐酸钢。由于两者在化学成分上的差异,前者不一定耐化学介质腐蚀,而后者则一般均具有不锈性。不锈钢的耐蚀性取决于钢中所含的合金元素。铬是使不锈钢获得耐蚀性的基本元素,当钢中含铬量达到12%左右时,铬与腐蚀介质中的氧作用,在钢表面形成一层很薄的氧化膜(自钝化膜),可阻止钢的基体进一步腐蚀。除铬外,常用的合金元素还有镍、钼、钛、铌、铜、氮等,以满足各种用途对不锈钢组织和性能的要求。

1、压力容器常用不锈钢及其焊接性

压力容器常用不锈钢按其钢的组织不同可分为四类,即奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、奥氏体一铁素体双相不锈钢。

1.1 奥氏体不锈钢及其焊接性

奥氏体不锈钢含铬大于18%,还含有8%左右的镍及少量钼、钛、氮等元素。综合性能好,可耐多种介质腐蚀,是应用最广泛的不锈钢,以高Cr-Ni型最为普遍。目前奥氏体不锈钢大致可分为Cr18-Ni8型、Cr25-Ni20型、Cr25-Ni35型。奥氏体不锈钢有以下焊接特点:①焊接热裂纹奥氏体不锈钢由于其热传导率小,线膨胀系数大,因此在焊接过程中,焊接接头部位的高温停留时间较长,焊缝易形成粗大的柱状晶组织,在凝固结晶过程中,若硫、磷、锡、锑、铌等杂质元素含量较高,就会在晶间形成低熔点共晶,在焊接接头承受较高的拉应力时,就易在焊缝中形成凝固裂纹,在热影响区形成液化裂纹,这都属于焊接热裂纹。防止热裂纹最有效的途径是降低钢及焊材中易产生低熔点共晶的杂质元素和使铬镍奥氏体不锈钢中含有4% ~ 12%的铁素体组织。

②晶间腐蚀根据贫铬理论,在晶间上析出碳化铬,造成晶界贫铬是产生晶间腐蚀的主要原因。为此,选择超低碳焊材或含有铌、钛等稳定化元素的焊材是防止晶间腐蚀的主要措施。

③应力腐蚀开裂应力腐蚀开裂通常表现为脆性破坏,且发生破坏的过程时间短,因此危害严重。造成奥氏体不锈钢应力腐蚀开裂的主要原因是焊接残余应力。焊接接头的组织变

化或应力集中的存在,局部腐蚀介质浓缩也是影响应力腐蚀开裂的原因。

④焊接接头的σ相脆化σ相是一种脆硬的金属间化合物,主要析集于柱状晶的晶界。γ相和δ相都可发生σ相转变。比如对于Cr25Ni20型焊缝在800℃ ~ 900℃加热时,就会发生强烈的γ→δ转变。对于铬镍型奥氏体不锈钢,特别是铬镍钼型不锈钢,易发生δ→σ相转变,这主要是由于铬、钼元素具有明显的σ化作用,当焊缝中δ铁素体含量超过12%时,δ→σ的转变非常显著,造成焊缝金属的明显的脆化,这也就是为什么热壁加氢反应器内壁堆焊层将δ铁素体含量控制在3%~10%的原因。

1.2. 铁素体不锈钢及其焊接性

铁素体不锈钢含铬12%~30%。其耐蚀性、韧性和可焊性随含铬量的增加而提高,耐氯化物应力腐蚀性能优于其他种类不锈钢。分为普通铁素体不锈钢和超纯铁素体不锈钢两大类,其中普通铁素体不锈钢有Cr12 ~ Cr14型,如00Cr12、0Cr13Al;Cr16 ~ Cr18型,如1Cr17Mo;Cr25 ~ 30型。

由于普通铁索体不锈钢中的碳、氮含量较高,故加工成形及焊接都较困难,耐蚀性也难以保证,使用受到限制,在超纯铁素体不锈钢中严格控制了钢中的碳和氮总量,一般控制在0.035% ~ 0.045%、0.030%、0.010% ~ 0.015%三个层次,同时还加入必要的合金元素以进一步提高钢的耐腐蚀性和综合性能。与普通铁素体不锈钢相比,超纯高铬铁素体不锈钢具有很好的耐均匀腐蚀、点蚀及应力腐蚀性能,较多的应用于石化设备中。铁素体不锈钢有以下焊接特点:

①焊接高温作用下,在加热温度达到1000℃以上的热影响区特别在近缝区的晶粒会急剧长大,焊后即使快速冷却,也无法避免因晶粒粗大化引起的韧性急剧下降及较高的晶间腐蚀倾向。

②铁素体钢本身含铬量较高,有害元素碳、氮、氧等也较多,脆性转变温度较高,缺口敏感性较强。因此,焊后脆化现象较为严重。

③在400℃ ~ 600℃长时间加热缓冷时,会出现475℃脆化,使常温韧性严重下降。在550℃ ~ 820℃长时间加热后,则容易从铁素体中析出σ相,也明显降低其塑、韧性。

1.3. 马氏体不锈钢及其焊接性

马氏体不锈钢是一类可以通过热处理(淬火、回火)对其性能进行调整的不锈钢,通俗地讲,是一类可硬化的不锈钢。这种特性决定了这类钢必须具备两个基本条件:一是在平衡相图中必须有奥氏体相区存在,在该区域温度范围内进行长时间加热,使碳化物固溶到钢中之后,进行淬火形成马氏体,也就是化学成分必须控制在γ或γ+α相区,二是要使合金形成

耐腐蚀和氧化的钝化膜,铬含量必须在10.5%以上。按合金元素的差别,可分为马氏体铬不锈钢和马氏体铬镍不锈钢

马氏体不锈钢强度高,但塑性和可焊性较差。马氏体不锈钢可分为Cr13型马氏体不锈钢、低碳马氏体不锈钢和超级马氏体不锈钢。Cr13型具有一般抗腐蚀性能,从Cr12为基的马氏体不锈钢,因加入镍、钼、钨、钒等合金元素,除具有一定的耐腐蚀性能,还具有较高的高温强度及抗高温氧化性能。

马氏体不锈钢的焊接特点:

马氏体不锈钢能在退火、硬化和硬化与回火的状态下焊接,无论钢材的原先状态如何,经过焊接后都会在邻近焊道处产生一硬化的马氏体区,热影响区的硬度主要是取决于母材金属的碳含量,当硬度增加时,则韧性减少,且此区域变成较易产生龟裂、预热和控制层间温度,是避免龟裂的最有效方法,为得最佳的性质,需焊后热处理。

Cr13型马氏体不锈钢焊缝和热影响区的淬硬倾向特别大,焊接接头在空冷条件下便可得到硬脆的马氏体,在焊接拘束应力和扩散氢的作用下,很容易出现焊接冷裂纹。当冷却速度较小时,近缝区及焊缝金属会形成粗大铁素体及沿晶析出碳化物,使接头的塑、韧性显著降低;低碳及超级马氏体不锈钢的焊缝和热影响区冷却后,虽然全部转变为低碳马氏体,但没有明显的淬硬现象,具有良好的焊接性能。

1.4.双相不锈钢及其焊接性

所谓双相不锈钢是在其固溶组织中铁素体相与奥氏体相约各占一半,一般量少相的含量也需要达到30%。实际中多以奥氏体为基并含有不小于30%的铁素体。在含C较低的情况下,Cr含量在18%~28%,Ni含量在3%~10%。有些钢还含有Mo、Cu、Nb、Ti,N等合金元素。

双相不锈钢由于具有奥氏体+铁素体双相组织,且两个相组织的含量基本相当,故兼有奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢的特点。屈服强度可达400Mpa ~ 550MPa,是普通奥氏体不锈钢的2倍。与铁素体不锈钢相比,双相不锈钢的韧性高,脆性转变温度低,耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高;同时又保留了铁素体不锈钢的一些特点,如475℃脆性、热导率高、线膨胀系数小,具有超塑性及磁性等。与奥氏体不锈钢相比,双相不锈钢的强度高,特别是屈服强度显著提高,且耐孔蚀性、耐应力腐蚀、耐腐蚀疲劳等性能也有明显的改善。

双相不锈钢按其化学成分分类,可分为Cr18型、Cr23(不含Mo)型、Cr22型和Cr25型四类。对于Cr25型双相不锈钢又可分为普通型和超级双相不锈钢,其中近年来应用较多的是Cr22型和Cr25型。我国采用的双相不锈钢以瑞典产居多,具体牌号有:3RE60(Cr18型),SAF2304

(Cr23型),SAF2205 (Cr22型),SAF2507(Cr25型)。

双相不锈钢的焊接特点:1、有良好的焊接性,不预热,不热处理,均不会出现焊接裂纹。2、无Ni或低Ni双相不锈钢热影响区有单相铁素体及晶粒粗化的倾向。3、双相不锈钢中铁素体点的比例很大,因此也会出现475℃脆化现象。4、高铬双相不锈钢中将产生显著的σ相析出脆化现象。

2、压力容器用不锈钢焊材选用

2.1. 奥氏体不锈钢焊材选用

奥氏体不锈钢焊材的选择原则是在无裂纹的前提下,保证焊缝金属的耐蚀性能及力学性能与母材基本相当,或高于母材,一般要求其合金成分大致与母材成分匹配。对于耐蚀的奥氏体不锈钢,一般希望含一定量的铁素体,这样既能保证良好的抗裂性能,又能有很好的抗腐蚀性能。但在某些特殊介质中,如尿素设备的焊缝金属是不允许有铁素体存在的,否则就会降低其耐蚀性。对耐热用奥氏体钢,应考虑对焊缝金属内铁素体含量的控制。对于长期在高温运行的奥氏体钢焊件,焊缝金属内铁素体含量不应超过5%。可根据图1(Schaeffler图),按焊缝金属中的铬当量和镍当量估计出相应的铁素体含量。

图1

综上可知奥氏体不锈钢具有良好的焊接性,常用的熔焊方法都能进行焊接。但是由于电渣焊热过程的特点,会使接头的耐晶间腐蚀能力降低,并且在熔合线附近易产生严重的刀状腐蚀,因此极少应用。气体保护CO2焊由于CO2气体的强烈氧化性,使合金元素烧损严重,所以也没有得到推广应用,目前实用的焊接方法是手弧焊、埋弧焊和氩弧焊,使用这些方法焊接时焊接材料的选用,见表1

表1 奥氏体不锈钢焊接时焊接材料的选用

手弧焊埋弧焊氩弧焊

焊条

钢号

型号牌号

焊丝焊剂焊丝

1Cr18Ni9Ti E0-19-10-16

R0-19-10-15

E0-19-10Nb-16

R0-19-10Nb-15

A102

A107

A132

A137

H0Cr20Ni10Ti HJ260H0Cr20Ni10Ti

0Cr19Ni9

E0-19-10-16

R0-19-10-15A102

A107

———

0Cr18Ni9Ti

E0-19-10Nb-16

R0-19-10Nb-15A132

A137

H0Cr20Ni10Ti HJ260H0Cr20Ni10Ti

0Cr18Ni9Ti

E0-19-10Nb-16

R0-19-10Nb-15A132

A137

———

00Cr18Ni10N E00-19-10-16A002H00Cr21Ni10HJ260H00Cr21Ni10 00Cr19Ni11E00-19-10-16A002———

0Cr17Ni12Mo2

E0-18-12Mo2-16

E0-18-12Mo2-15A202

A207

H00Cr19Ni12Mo2HJ260H00Cr19Ni12Mo2

0Cr18Ni12Mo2Ti

E00-18-12Mo2-16

E00-18-12Mo2Nb-16A022

A212

H00Cr19Ni12Mo2HJ260H00Cr19Ni12Mo2

0Cr19Ni13Mo3E0-19-13Mo3-16A242———

0Cr18Ni12Mo3Ti E0-18-12MoNb-16

A022

A212

H0Cr20Ni14Mo3HJ260H0Cr20Ni14Mo3 00Cr17Ni14Mo2E00-18-12Mo2-16A022H0Cr20Ni14Mo3HJ260H0Cr20Ni14Mo3 2.2. 铁素体不锈钢焊材选用

铁素体不锈钢焊材基本上有三类:1)成分基本与母材匹配的焊材;2)奥氏体焊材;3)镍基合金焊材,由于其价格较高,故很少选用。

铁素体不锈钢焊材可采用与母材相当的材料,但在拘束度大时,很容易产生裂纹,焊后可采用热处理,恢复耐蚀性能,并改善接头塑性。采用奥氏体焊材可免除预热和焊后热处理,

但对于不含稳定元素的各种钢,热影响区的敏化仍然存在,常用309型和310型铬镍奥氏体焊材。对于Cr17钢,也可用308型焊材,合金含量高的焊材有利于提高焊接接头塑性。奥氏体或奥氏体一铁素体焊缝金属基本与铁素体母材等强,但在某些腐蚀介质中,焊缝的耐蚀性可能与母材有很大的不同,这一点在选择焊材时要注意。常用材料及焊材如表2:

表2 焊接铁素体不锈钢用焊条

选用焊条

钢种对接头性能要求

型号牌号预热及焊后热处

1Cr17 Cr17Ti 耐硝酸及耐热

E0-17-16

E0-17-15

G302

G307

焊前预热120~

200℃,焊后750~

800℃回火

Cr17

0Cr17Ti 1Cr17Mo2Ti 提高焊缝塑性

E0-19-10-15

E0-18-12Mo2-15

A107

A207

不预热,不热处理

1Cr25Ti抗氧化性E1-23-13-15A307

不预热,焊后760~780℃回火

1Cr28 1Cr28Ti 提高焊缝塑性

E2-26-21-16

E2-26-21-15

A402

A407

不预热,不热处理

2.3.马氏体不锈钢焊材选用

在不锈钢中,马氏体不锈钢是可以利用热处理来调整性能的,因此,为了保证使用性能的要求,特别是耐热用马氏体不锈钢,焊缝成分应尽量接近母材的成分。为了防止冷裂纹,也可采用奥氏体焊材,这时的焊缝强度必然低于母材。

焊缝成分同母材成分相近时,焊缝和热影响区将会同时硬化变脆,同时在热影响区中出现回火软化区。为了防止冷裂,厚度3mm以上的构件往往要进行预热,焊后也往往需要进行热处理,以提高接头性能,由于焊缝金属与母材的热膨胀系数基本一致,经热处理后有可能完全消除焊接应力。

当工件不允许进行预热或热处理时,可选择奥氏体组织焊缝,由于焊缝具有较高的塑性和韧性,能松弛焊接应力,并且能较多地固溶氢,因而可降低接头的冷裂倾向,但这种材质不均匀的接头,由于热膨胀系数不同,在循环温度的工作环境下,在熔合区可能产生剪应力,而导致接头破坏。

对于简单的Cr13型马氏体钢,不采用奥氏体组织的焊缝时,焊缝成分的调整余地不多,一般都和母材基体相同,但必须限制有害杂质S、P及Si等,Si在Cr13型马氏体钢焊缝中可促使形成粗大的马氏体。降低含C量,有利于减小淬硬性,焊缝中存在少量Ti、N或Al 等元素,也可细化晶粒并降低淬硬性。

对于多组元合金化的Cr12基马氏体热强钢,主要用途是耐热,通常不用奥氏体焊材,

焊缝成分希望接近母材。在调整成分时,必须保证焊缝不致出现一次铁素体相,因它对性能十分有害,由于Cr13基马氏体热强钢的主要成分多为铁素体元素(如Mo、Nb、W、V等),为保证全部组织为均一的马氏体,必须用奥氏体元素加以平衡,也就是要有适当的C、Ni、Mn、N等元素。

马氏体不锈钢具有相当高的冷裂倾向,因此必须严格保持低氢,甚至超低氢,在选择焊材时,必须要注意这一点。

2.4. 双相不锈钢焊材选用

双相不锈钢用的焊材,其特点是焊缝组织为奥氏体占优的双相组织,主要耐蚀元素(铬、钼等)含量与母材相当,从而保证与母材相当的耐蚀性。为了保证焊缝中奥氏体的含量,通常是提高镍和氮的含量,也就是提高约2% ~ 4%的镍当量。在双相不锈钢母材中,一般都有一定量的氮含量,在焊材中也希望有一定的含氮量,但一般不宜太高,否则会产生气孔。这样镍含量较高就成了焊材与母材的一个主要区别。

根据耐腐蚀性、接头韧性的要求不同来选择与母材化学成分相匹配的焊条,如焊接Cr22型双相不锈钢,可选用Cr22Ni9Mo3型焊条,如E2209焊条。采用酸性焊条时脱渣优良,焊缝成形美观,但冲击韧性较低,当要求焊缝金属具有较高的冲击韧性,并需进行全位置焊接时,应采用碱性焊条。当根部封底焊时,通常采用碱性焊条。当对焊缝金属的耐腐蚀性能具有特殊要求时,还应采用超级双相钢成分的碱性焊条。

对于实心气体保护焊焊丝,在保证焊缝金属具有良好耐腐蚀性与力学性能的同时,还应注意其焊接工艺性能;对于药芯焊丝,当要求焊缝成形美观时,可采用金红石型或钛钙型药芯焊丝,当要求较高的冲击韧度或在较大的拘束度条件下焊接时,宜采用碱度较高的药芯焊丝。在实际生产中采用氩气保护时通常添加一定量的氮气以确保奥氏体的含量。

对于埋弧焊宜采用直径较小的焊丝,实现中小焊接规范下的多层多道焊,以防止焊接热影响区及焊缝金属的脆化,并采用配套的碱性焊剂。

3、压力容器用不锈钢焊接要点及热处理

3. 1.奥氏体不锈钢的焊接

3. 1.1奥氏体不锈钢焊接要点

总的来说,奥氏体不锈钢具有优良的焊接性。几乎所有的熔化焊接方法均可用于焊接奥氏体不锈钢,奥氏体不锈钢的热物理性能和组织特点决定了其焊接工艺要点。

①由于奥氏体不锈钢导热系数小而热膨胀系数大,焊接时易于产生较大的变形和焊接应力,因此应尽可能选用焊接能量集中的焊接方法。

②由于奥氏体不锈钢导热系数小,在同样的电流下,可比低合金钢得到较大的熔深。同时又由于其电阻率大,在焊条电弧焊时,为了避免焊条发红,与同直径的碳钢或低合金钢焊条相比,焊接电流较小。

③焊接规范。一般不采用大线能量进行焊接。焊条电弧焊时,宜采用小直径焊条,快速多道焊,对于要求高的焊缝,甚至采用浇冷水的方法以加速冷却,对于纯奥氏体不锈钢及超级奥氏体不锈钢,由于热裂纹敏感性大,更应严格控制焊接线能量,防止焊缝晶粒严重长大与焊接热裂纹的发生。

④为提高焊缝的抗热裂性能和耐蚀性能,焊接时,要特别注意焊接区的清洁,避免有害元素渗入焊缝。

⑤奥氏体不锈钢焊接时一般不需要预热。为了防止焊缝和热影响区的晶粒长大及碳化物的析出,保证焊接接头的塑、韧性和耐蚀姓,应控制较低的层间温度,一般不超过150℃。3.1.2 奥氏体不锈钢焊后热处理

奥氏体不锈钢焊缝区不一定都强调焊后热处理,一般固溶处理要在1100~1150 ℃范围内保温一定时间后急冷, 三分钟内要完成925~540℃温度范围的冷却, 在继续快冷到425 ℃以下; 稳定化处理要在850~880 ℃温度范围内保温几小时后空冷。预期的焊后热处理效果, 同热处理全过程的各个关键工艺参数(如进炉温度、升温速度、升温过程中工件各部位的温差、炉内气氛、保温时间、保温过程中各部位的温差、降温速度、出炉温度等) 紧密相连。对用于可能引起晶间腐蚀环境的奥氏体不锈钢容器, 一般零部件的固溶处理或稳定化处理可以实现。而对整台容器(多为换热器) 焊缝进行焊后热处理将面临重重困难。这类处理不是局部的焊后热处理,而是整个焊接部件或整台容器焊后热处理。由于大多数化工容器的结构形状复杂(比如我们常用的管壳式换热器) 。如果要求对整台管壳式换热器焊缝区焊后固溶或稳定化处理, 上述的关键工艺参数根本得不到控制,更谈不上保证焊后热处理质量。即便处理也往往弄巧成拙, 不仅焊缝组织结构未能得到改善, 母材组织结构反而遭到不应有的恶化。因此,即使用于晶间腐蚀环境的奥氏体不锈钢制的化工容器,90 %以上仍为焊后态使用,而不是焊后热处理态使用。所以对于焊接过程中要严格按上述要点进行操作,以确保产品质量。

3.2. 铁素体不锈钢的焊接

3.2.1 铁素体不锈钢的焊接要点

铁素体不锈钢的铁素体形成元素相对较多,奥氏体形成元素相对较少,材料淬硬和冷裂倾向较小。铁素体不锈钢在焊接热循环的作用下,热影响区晶粒明显长大,接头的韧性和塑

性急剧下降。热影响区晶粒长大的程度取决于焊接时所达到的最高温度及其保持时间,为此,在焊接铁素体不锈钢时,应尽量采用小的线能量,即采用能量集中的方法,如小电流TIG、小直径焊条手工焊等,同时尽可能采用窄间隙坡口、高的焊接速度和多层焊等措施,并严格控制层间温度。

普通高铬铁素体不锈钢可采用焊条电弧焊、气体保护焊、埋弧焊等熔焊方法。由于高铬钢固有的低塑性,以及焊接热循环引起的热影响区晶粒长大和碳化物、氮化物在晶界集聚,焊接接头的塑性和韧性都很低。在采用与母材化学成分相似的焊材且拘束度大时,很易产生裂纹。为了防止裂纹,改善接头塑性和耐蚀性,以焊条电弧焊为例,可以采取下列工艺措施。

①预热100 ~ 150℃左右,使材料在富有韧性的状态下焊接。含铬越高,预热温度应越高。

②采用小的线能量、不摆动焊接。多层焊时,应控制层间温度不高于150℃,不宜连续施焊,以减小高温脆化和475℃脆性影响。

3.2.2铁素体不锈钢焊后热处理

由于焊接热循环的作用,一般铁素体不锈钢在热影响区的高温区产生敏化,在某些介质中产生晶间腐蚀。焊后经700~850℃退火处理,使铬均匀化,可恢复其耐蚀性。由于碳化物球化和铬分布均匀,可恢复耐蚀性,并改善接头塑性。退火后应快冷,防止出现σ相及475℃脆性。

3.3. 马氏体不锈钢的焊接及焊后热处理

对于Cr13型马氏体不锈钢,当采用同材质焊条进行焊接时,为了降低冷裂纹敏感性,确保焊接接头塑、韧性,应选用低氢型焊条并同时采取下列措施:

①预热。预热温度随钢材含碳量的增加而提高,一般在100℃ ~ 350℃范围内。

②后热。对于含碳量较高或拘束度大的焊接接头,焊后采取后热措施,以防止焊接氢致裂纹。

③焊后热处理。为改善焊接接头塑、韧性和耐蚀性,焊后热处理温度一般为650℃ ~ 750℃,保温时间按1h / 25mm计。

对于超级及低碳马氏体不锈钢,一般可不采取预热措施,当拘束度大或焊缝中含氢量较高时,采取预热及后热措施,预热温度一般为100℃ ~ 150℃,焊后热处理温度为590 ~ 620℃。

对于含碳量较高的马氏体钢。或在焊前预热、焊后热处理难以实施,以及接头拘束度较大的情况下,工程中也可用奥氏体型的焊材,以提高焊接接头的塑、韧性,防止产生裂纹。但此时焊缝金属为奥氏体组织或以奥氏体为主的组织时,与母材强度相比实为低强匹配,而

且焊缝金属与母材在化学成分、金相组织、热物理性能、力学性能差别很大,焊接残余应力不可避免,容易引发应力腐蚀或高温蠕变破坏。

3.4. 双相不锈钢的焊接

3.4.1. 焊接热过程的控制

焊接线能量、层间温度、预热及材料厚度等都会影响焊接时的冷却速度,从而影响到焊缝和热影响区的组织和性能。冷却速度太快和太慢都会影响到双相钢焊接接头的韧性和耐腐蚀性能。冷却速度太快时会引起过多的α相含量以及Cr2N的析出增加。过慢的冷却速度会引起晶粒严重粗大,甚至有可能析出一些脆性的金属间化合物,如σ相。表3列出了一些推荐的焊接线能量和层间温度的范围。在选择线能量时还应考虑到具体的材料厚度,表中线能量的上限适合于厚板,下限适合于薄板。在焊接合金含量高的ω(Cr)为25 % 的双相钢和超级不锈钢时,为获得最佳的焊缝金属性能,建议最高层间温度控制在100℃。当焊后要求热处理时可以不限制层间温度。

表3 推荐选用的双相钢线能量和层间温度

钢材类型 线能量/ (kJ/cm) 最高层间温度/℃

Cr23 %无Mo双相钢 5 ~ 25 150 ~ 200

Cr22 %双相钢 5 ~ 25 125 ~ 200

Cr25 %(Cu0 ~ 2.5 %)双相钢 2 ~ 15 100 ~ 150

Cr25 %超级双相钢 2 ~ 15 100 ~ 150

3.4.2.双相不锈钢焊后热处理

双相不锈钢焊后最好不进行热处理,但当焊态下α相含量超过了要求或析出了有害相,如σ相时,可采用焊后热处理来改善。所用的热处理方法是水淬。热处理时加热应尽可能快,在热处理温度下的保温时间为5 ~ 30min,应该足以恢复相的平衡。在热处理时金属的氧化非常严重,应考虑采用惰性气体保护。对于ω(Cr)为22 % 的双相钢应在1050℃ ~ 1100℃温度下进行热处理,而ω(Cr)为25 % 的双相钢和超级双相钢要求在1070℃ ~ 1120℃温度下进行热处理。

碳钢和不锈钢焊接

碳钢和不锈钢焊接 Prepared on 22 November 2020

普通Q235碳钢与不锈钢SUS304 可以直接焊接么,有什么缺陷和注意的么对结构是否会产生影响呢 Q235碳钢(珠光体钢)与不锈钢 SUS304(奥氏体钢——0Cr18Ni9)可以焊接。不过,焊接时除了注意金属本身物理、化学性能对焊接性带来的影响外,还应注意两种金属成分与组织上的差异对接头性能的影响。 两种母材自身的问题: 珠光体钢:冷裂纹、脆化等 奥氏体钢:热裂纹等 特殊问题:

(1)母材对焊缝的稀释,引起焊缝组织与性能的变化 珠光体钢母材的溶入,将稀释填充金属,引起其成分与组织的变化。(2)形成凝固过渡层 在靠近珠光体钢一侧熔合线的焊缝金属中,会形成一层与内部焊缝金属成分不同的过渡层。过渡层中的高硬度马氏体组织会使脆性增加,塑性显着降低,形成低塑性带,从而降低了焊接结构的可靠性。 (3)形成碳迁移过渡层 在焊接或焊后加热(热处理或高温运行)时,碳从珠光体母材通过熔合区向焊缝扩散,在靠近熔合区的珠光体母材

上形成一个软化的脱碳层,而在靠近熔合区的奥氏体焊缝中形成硬度较高的增碳层。 (4)接头应力状态复杂 局部加热引起的热应力、两种钢的热膨胀系数不同引起的残余应力(热处理无法消除此应力)。 焊接材料:焊条型号—— E310-16 或E310-15 焊接工艺要求: 1、焊接方法

用熔合比小的焊接方法,降低母材的稀释作用。带极堆焊、非熔化极气体保护焊,焊条电弧焊均可。 2、焊接参数 小直径焊条或焊丝,小电流、大电压、快速焊。 3、堆焊过渡层 焊接厚大焊件时,可在珠光体钢的坡口表面堆焊过渡层,过渡层用高铬镍奥氏体焊条或镍及镍合金电焊条(如 Ni307)。过渡层厚度一般为6~ 9mm。 4、焊接接头一般不焊后热处理。

常用不锈钢焊接方法对不锈钢最常用的焊接方法是手工焊

常用不锈钢焊接方法对不锈钢最常用的焊接方法是手工焊(MMA),其次是金属极气体保护焊(MIG/MAG)和钨极惰性气体保护焊(TIG).虽然这些焊接方法对不锈钢工业的大多数人而言是熟悉的,但是我们认为这个领域值得深入探讨. 1、手工焊(MMA):手工焊是一种非常普遍的、易于使用的焊接方法.电弧的长度靠人的手进行调节,它决定于电焊条和工件之间缝隙的大小.同时,当作为电弧载体时,电焊条也是焊缝填充材料. 这种焊接方法很简单,可以用来焊接几乎所有材料.对于室外使用,它有很好的适应性,即使在水下使用也没问题.大多数电焊机可以TIG焊接.在电极焊中,电弧长度决定于人的手:当你改变电极与工件的缝隙时,你也改变了电弧的长度.在大多数情况下,焊接采用直流电,电极既作为电弧载体,同时也作为焊缝填充材料.电极由合金或非合金金属芯丝和焊条药皮组成.这层药皮保护焊缝不受空气的侵害,同时稳定电弧.它还引起渣层的形成,保护焊缝使它成型.电焊条即可是钛型焊条,也可是缄性的,这决定于药皮的厚度和成分.钛型焊条易于焊接,焊缝扁平美观.此外,焊渣易于去除.如果焊条贮存时间长,必须重新烘烤.因为来自空气的潮气会很快在焊条中积聚. 2、MIG/MAG焊接:这是一种自动气体保护电弧焊接方法.在这种方法中,电弧在保护气体屏蔽下在电流载体金属丝和工件之间烧接.机器送入的金属丝作为焊条,在自身电弧下融化.由于MIG/MAG焊接法的通用性和特殊性的优点,至今她仍然是世界上最为广泛的焊接方法.它使用于钢、非合金钢、低合金钢和高合金为基的材料.这使得它成为理想的生产和修复的焊接方法.当焊接钢时,MAG可以满足只有0.6mm厚的薄规格钢板的要求.这里使用的保护气体是活性气体,如二氧化碳或混合气体.唯一的限制是当进行室外焊接时,必须保护工件不受潮,以保持气体的效果. 3、TIG焊接:电弧在难熔的钨电焊丝和工件之间产生.这里使用的保护气体是纯氩气,送入的焊丝不带电.焊丝既可以手送,也可以机械送.也有一些特定用途不需要送入焊丝.被焊接的材料决定了是采用直流电还是交流电.采用直流电时,钨电焊丝设定为负极.因为它有很深的焊透能力,对于不同种类的钢是很合适的,但对焊缝熔池没有任何“清洁作用”. TIG焊接法的主要优点是可以焊接大材料范围广.包括厚度在0.6mm及其以上的工件,材质包括合金钢、铝、镁、铜及其合金、灰口铸铁、普通干、各种青铜、镍、银、钛和铅.主要的应用领域是焊接薄的和中等厚度的工件,在较厚的

各种材料的焊接性能

金属材料的焊接性能 (1)焊接性能良好的钢材主要有: 低碳钢(含碳量<0.25);低合金钢(合金元素含量1~3、含碳量<0.20);不锈钢(合金元素含量>3、含碳量<0.18)。 (2)焊接性能一般的钢材主要有: 中碳钢(合金元素含量<1、含碳量0.25~0.35);低合金钢(合金元素含量<3、含碳量<0.30);不锈钢(合金元素含量13~25、含碳量£0.18) (3)焊接性能较差的钢材主要有: 中碳钢(合金元素含量<1、含碳量0.35~0.45);低合金钢(合金元素含量1~3、含碳量0.30~0.40);不锈钢(合金元素含量13、含碳量0.20)。 (4)焊接性能不好的钢材主要有: 中、高碳钢(合金元素含量<1、含碳量>0.45);低合金钢(合金元素含量1~3、含碳量>0.40);不锈钢(合金元素含量13、含碳量0.30~0.40)。 焊条和焊丝选择的基本要点如下: 同类钢材焊接时选择焊条主要考虑以下几类因素: 考虑工件的物理、机械性能和化学成分;考虑工件的工作条件和使用性能; 考虑工件几何形状的复杂程度、刚度大小、焊接坡口的制备情况和焊接部位所处的位置等;考虑焊接设备情况;考虑改善焊接工艺和环保;考虑成本。 异种钢材和复合钢板选择焊条主要考虑以下几类焊接情况: 一般碳钢和低合金钢间的焊接;低合金钢和奥氏体不锈钢之间的焊接;不锈钢复合钢板的焊接。 焊条和焊丝的选择参数查阅机械设计手册中焊条和焊丝等章节和焊条分类及型号(GB 980-76)、焊条的性能和用途(GB 980~984-76)等有关国家标准。 ###15CrMoR的换热器的热处理工艺 ***当板厚超过筒体内径的3%时,卷板后壳体须整体热处理。 *** 15CrMoR焊接性能良好。手工焊用E5515-B2(热307)焊条,焊前预热至200-250℃(小口径薄壁管可不预热),焊后650-700℃回火处理。自动焊丝用H13CrMoA和焊剂250等。 ###压力容器用钢的基本要求 压力容器用钢的基本要求:较高的强度,良好的塑性、韧性、制造性能和与相容性。 改善钢材性能的途径:化学成分的设计,组织结构的改变,零件表面改性。 本节对压力容器用钢的基本要求作进一步分析。 一、化学成分 钢材化学成分对其性能和热处理有较大的影响。 1、碳:碳含量增加时,钢的强度增大,可焊性下降,焊接时易在热影响区出现裂纹。 因此压力容器用钢的含碳量一般不应大于0.25%。2、钒、钛、铌等:在钢中加入钒、钛、铌等元素,可提高钢的强度和韧性。

不锈钢焊接方法

不锈钢焊接方法、不锈钢焊接技术及注意事项 不锈钢管的标准规格有200多种,大小均有,小管较贵,尤其是毛细管.毛细管最差得由304材质生产,不然管子容易爆裂.还可以为客户定做非标规格的管材.无缝管主要用于工业上,表面为雾面,不光亮.有缝管的表面是光亮面,管内有一条很细的焊接线,俗称焊接管,主要用于装饰材料.另有工业流体管,其抗压力视壁厚决定.310与310S为耐高温管.1080度以下能正常使用,最高耐温达到1150度.不锈钢焊管生产工艺:原料--分条--焊接制管--修端--抛光--检验(喷印)--包装--出货(入仓)(装饰焊管)原料--分条--焊接制管--热处理--矫正--矫直--修端--酸洗--水压测试--检验(喷印)-包装--出货(入仓)(焊管工业配管用管) 不锈钢最常用的焊接方法是手工焊(MMA),其次是金属极气体保护焊(MIG/MAG)和钨极惰性气体保护焊(TIG)。 焊前准备:4mm一下的厚度不用开破口,直接焊接,单面一次焊透。4到 6 mm 厚度对接焊 缝可采用不开破口接头双面焊。6 mm以上,一般开V或U,X形坡口。 其次:对焊件,填充焊丝进行除油和去氧化皮。以保证焊接质量。 焊接参数:包括焊接电流,钨极直径,弧长,电弧电压,焊接速度,保护气流,喷嘴直径等。 (1)焊接电流是决定焊缝成形的关键因素。通常根据焊件材料,厚度,及坡口形状来决定的。 (2)焊极直径根据焊接电流大小决定,电流越大,直径也越大。 (3)焊弧和电弧电影,弧长范围约0.5到3mm,对应的电弧电压为8~10V。 (4)焊速:选择时要考虑到电流大小,焊件材料敏感度,焊接位置及操作方式等因素决定。 1 手工焊(MMA): 手工焊是一种非常普遍的、易于使用的焊接方法。电弧的长度靠人的手进行调节,它决定 于电焊条和工件之间缝隙的大小。同时,当作为电弧载体时,电焊条也是焊缝填充材料。 这种焊接方法很简单,可以用来焊接几乎所有材料。对于室外使用,它有很好的适应性,

不锈钢裂纹

?钢。奥氏体不锈钢通常在常温下的组织为纯奥氏体,也有一些为奥氏体+少量铁素体。奥氏体不锈钢具有优良的焊接性能,但由于其特殊的成分和组织,相对于普碳钢,其焊接又有很多不同之处,本文就奥氏体不锈钢的焊接进行分析。 一、奥氏体不锈钢的焊接特点 ?奥氏体不锈钢是石油化工生产中应用最为广泛的金属材料之一,其焊接性能良好,但在焊接过程中也容易产生不少问题,主要表现为以下几种: ? 1.1 晶间腐蚀 ?奥氏体不锈钢焊接件容易在焊接接头处发生晶间腐蚀,根据贫铬理论,其原因是焊接时焊缝和热影响区在加热到450~850℃温度范围停留一定时间的接头部位,在晶界处析出高铬碳化物(Cr23C6),引起晶粒表层含铬量降低,形成贫铬区,在腐蚀介质的作用下,晶粒表层的贫铬区受到腐蚀而形成晶间腐蚀。这时被腐蚀的焊接接头表面无明显变化,受力时则会沿晶界断裂,几乎完全失去强度。 ?为防止和减少焊接接头处的晶间腐蚀,一般采取的防止措施有:(1)采用低碳或超低碳的焊材,如A002等,或采用含钛、铌等稳定化元素的焊条,如A137、A132等;(2)由焊丝或焊条向焊缝熔入一定量的铁素体形成元素,使焊缝金属成为奥氏体+铁素体的双相组织(铁素体一般控制4-12%);(3)减少焊接熔池过热,选用较小的焊接电流和较快的焊接速度,加快冷却速度;(4)对耐晶间腐蚀性能要求很高的焊件进行焊后稳定化退火处理。 ? 1.2 焊接热裂纹 ?热裂纹产生的主要原因是焊缝中的树枝晶方向性强,有利于S、P等元素的低熔点共晶产物的形成和聚集。另外,此类钢的导热系数小(约为低碳钢的1/3),线胀系数大(比低碳钢大50%),所以焊接应力也大,加剧了热裂纹的产生。其防止的办法是: ?(1)选用含碳量低的焊接材料,采用含适量Mo、Si等铁素体形成元素的焊接材料,使焊缝形成奥氏体加铁素体的双相组织,减少偏析; ?(2)尽量选用碱性药皮的优质焊条,以限制焊缝金属中S、P、C等的含量。 ? 1.3 应力腐蚀开裂 ?应力腐蚀开裂是焊接接头在特定腐蚀环境下受拉伸应力作用时所产生的延迟开裂现象。奥氏体不锈钢焊接接头的应力腐蚀开裂是焊接接头比较严重的失效形式,表现为无塑性变形的脆性破坏。 ?应力腐蚀开裂防止措施:(1)采取合适的焊接工艺,保证焊缝成形良好,不产生任何应力集中或点蚀的缺陷,如咬边等;采取合理的焊接顺序,降低焊接残余应力水平;(2)合理选择焊材,焊缝与母材应有良好的匹配,不产生任何不良组织,如晶粒粗化及硬脆马氏体等;(3)消除应力处理:焊后热处理,如焊后完全退火或退火;在难以实施热处理时采用焊后锤击或喷丸等。 ? 1.4 焊缝金属的低温脆化 ?对于奥氏体不锈钢焊接接头,在低温使用时,焊缝金属的塑韧性是关键问题。此时,焊缝组织中的铁素体的存在总是恶化低温韧性。一般可以通过选用纯奥氏体焊材和调整焊接工艺获得单一的奥氏体焊缝的方法来防止焊缝金属的低温催化。 ? 1.5 焊接接头的σ相脆化 ?焊件在经受一定时间的高温加热后会在焊缝中析出一种脆性的σ相,导致整个接头脆化,塑性和韧性显著下降。σ相的析出温度范围650-850℃。在高温加热过程中,σ相主要由铁素体转变而成。加热时间越长,σ相析出越多。 ?防止措施: ?(1)限制焊缝金属中的铁素体含量(小于15%),采用超合金化焊接材料,即高镍焊材; ?(2)采用小规范,以减小焊缝金属在高温下的停留时间; ?(3)对已析出的σ相在条件允许时进行固溶处理,使σ相溶入奥氏体。 二、奥氏体不锈钢的焊条选用原则

不锈钢焊接施工方案

不锈钢焊接施工方案 1.总则 1.1工程概况 本工程为某设计研究院研发基地办公楼工程,工程地下一层、地上十一层。本工程安装的给水系统,全部采用不锈钢管道。管径DN15---DN100,该工程不锈钢管道总工程量约350m。不锈钢管道壁厚从δ=2.2---3.2mm,管径DN≥50采用焊接,管径DN≤50采用丝接。 1.2适用范围 不锈钢管道应用已经非常广泛,如自来水、热水、直饮水、供暖和工业管等系统。运用的范围涉及医院、宾馆、军队、学校、电视台、商业大厦、居民住宅、大型办公楼等系统。 1.3编制依据的标准及规范 1.3.1建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范GB50242-2002 1.3.2薄壁不锈钢水管(GB/T192 2.8-2003) 1.3.3现场设备工业管道焊接工程施工验收规范GB50236-98 2.施工准备 2.1技术准备 2.1.1开工前,施工员必须仔细审阅图纸,编制施工方案,并向班组作全面技术交底,以保证安装质量。 2.1.2管道工必须经过技术培训,经考核合格后,取得相应上岗证,

方可上岗操作。 2.1.3不锈钢氩弧焊工必须持证上岗,上岗前应进行专业知识的培训。 2.2材料准备 不锈钢管道及管件必须符合设计要求,并具有检验报告,生产合格证。不符和要求的材料坚决不允许使用。 2.3主要设备 ①氩弧焊机一台。②管道切割机。③氩气瓶。④氩气表。⑤套丝机。 2.4施工作业条件 土建墙体砌筑及粉刷完毕后室内卫生间就可具备给水管道安装条件。 2.5人员准备 2.5.1技术负责(工长)1人编制预决算、施工方案、设备材料计划。抓好施工进度、质量检查、安全生产、竣工验收等工作。 2.5.2施工班长 1人对现场工人进行分工并协助技术负责(工长)抓好施工进度、质量检查、安全生产、竣工验收等工作。 2.5.3管道工 4人负责管道的切割、下料及材料安装。 2.5.4氩弧焊工 1人

不锈钢焊接方法

不锈钢焊接方法 公司内部编号:(GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

不锈钢焊接方法、不锈钢焊接技术及注意事项 不锈钢管的标准规格有200多种,大小均有,小管较贵,尤其是毛细管.毛细管最差得由304材质生产,不然管子容易爆裂.还可以为客户定做非标规格的管材.无缝管主要用于工业上,表面为雾面,不光亮.有缝管的表面是光亮面,管内有一条很细的焊接线,俗称焊接管,主要用于装饰材料.另有工业流体管,其抗压力视壁厚决定.310与310S为耐高温管.1080度以下能正常使用,最高耐温达到1150度.不锈钢焊管生产工艺:原料--分条--焊接制管--修端--抛光--检验(喷印)--包装--出货(入仓)(装饰焊管)原料--分条--焊接制管--热处理--矫正--矫直--修端--酸洗--水压测试--检验(喷印)-包装--出货(入仓)(焊管工业配管用管) 不锈钢最常用的焊接方法是手工焊(MMA),其次是金属极气体保护焊 (MIG/MAG) 和钨极惰性气体保护焊(TIG)。 焊前准备:4mm一下的厚度不用开破口,直接焊接,单面一次焊透。4到6mm厚度对接焊 缝可采用不开破口接头双面焊。6mm以上,一般开V或U,X形坡口。

其次:对焊件,填充焊丝进行除油和去氧化皮。以保证焊接质量。 焊接参数:包括焊接电流,钨极直径,弧长,电弧电压,焊接速度,保护气流,喷嘴直径等。 (1)焊接电流是决定焊缝成形的关键因素。通常根据焊件材料,厚度,及坡口形状来决定的。 (2)焊极直径根据焊接电流大小决定,电流越大,直径也越大。 (3)焊弧和电弧电影,弧长范围约到3mm,对应的电弧电压为8~10V。 (4)焊速:选择时要考虑到电流大小,焊件材料敏感度,焊接位置及操作方式等因素决定。?

304不锈钢焊接热裂的原因及解决方法

一、304不锈钢是奥氏体不锈钢,相当于1Cr19Ni9. SUS304不锈钢是0Gr18Ni9的材质,产生热裂纹的可能性比较大,奥氏体不锈钢有一个特点:他在900多度以上时是奥氏体,900多度以下至600多度时是马氏体,温度继续下降,就又转变为奥氏体。焊接时接口开裂就是在马氏体阶段开裂的。 解决的方法:减小一下焊接时的热输入量,加大焊后水冷却的工艺,使其在马氏体阶段的时间缩短,避免焊件在敏感的温度区间停留,接口就不会裂了。 二、不锈钢的焊接 1、奥氏体不锈钢的焊接 不锈钢是不锈钢和耐酸钢的总称,钢中所加合金元素在10%(质量分数)以上,属于高合金钢。它包括奥氏体型、马氏体型、铁素体型、奥氏体-马氏体型和沉淀硬化型五类。 焊接奥氏体不锈钢(0Cr18Ni9、00Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2、0 0Cr18Ni12Mo2、0Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo3Ti 等)主要问题是热裂纹――焊接过程中,焊缝和热影响区金属冷却到固相线附近的高温区所产生的焊接热裂纹、脆化、晶间腐蚀――沿金属晶粒边界发生的腐蚀破坏现象。和应力腐蚀开裂――金属材料(包括焊接接头)在一定温度下受腐蚀介质和拉应力的共同作用而产生的裂纹。此外,因导热性差,线膨胀系数大,焊接变形也大。

1)热裂纹与结构钢相比,它的热裂纹倾向较大,在焊缝及热影响区均可能出现热裂纹。最常见的是焊缝结晶裂纹--在焊缝凝固过程的后期所形成的焊接裂纹,时在热影响区和多层焊层间还会出现液化裂纹。含镍量越高,产生热烈倾向越大,而且越不容易控制。 ;防止措施:a.严格限制硫、磷等杂质的含量。b.调整焊缝金属组织,以奥氏体为主的γ+δ双相组织具有良好抗裂性。c.调整焊缝金属合金成分,在单相稳定奥氏钢中适当增加锰、碳、氮的含量。d.采用小线能量及小截面焊道 2)接头脆化奥氏体钢焊接接头的低温脆化和高温脆化是值得注意的问题 防止措施:a.严格控制焊缝中铁素体含量(体积分数)2~7%,因为475℃脆化和δ相脆化易出现在铁素体中。b.多层焊时采用较小线能量,以减少熔池体积,提高冷却速度,缩短高温滞留时间。 3)晶间腐蚀有三种形式:焊缝的晶间腐蚀;热影响区的“敏化区腐蚀”--敏化区腐蚀――在焊接热循环作用下,奥氏体不锈钢焊接热影响区中,被加热到易引起晶间腐蚀的敏化温度(理论上为450-85 0℃)的部位,称为敏化区。在敏化区发生的晶间腐蚀现象;刀蚀――发生在焊接接头近缝区一个狭带(小于1mm)上的晶间腐蚀。这种腐蚀的破坏形式像刀的切口,故称为刀蚀。

不锈钢焊接工艺标准

焊接工艺指导书 一氩弧焊接 1.目的 为规范焊工操作,保证焊接质量,不断提高焊工的实际操作技术水平,特编制本指导书。2. 编制依据 2.1. 设计图纸 2.2.《手工钨极氩弧焊技术及其应用》 2.3.《焊工技术考核规程》 3. 焊接准备 3.1. 焊接材料 焊丝:H1Cr18Ni9Ti φ1、φ1.5、φ2.5、φ3 焊丝应有制造厂的质量合格证,领取和发放有焊材管理员统一管理。焊丝在使用前应清除油锈及其他污物,露出金属光泽。 3. 2. 氩气 氩气瓶上应贴有出厂合格标签,其纯度≥99.95%,所用流量6-9升/分钟,气瓶中的氩气不能用尽,瓶内余压不得低于0.5MPa ,以保证充氩纯度。 3.3. 焊接工具 3.3.1. 采用直流电焊机,本厂用WSE-315和TIG400两种型号焊机。 3.3.2. 选用的氩气减压流量计应开闭自如,没有漏气现象。切记不可先开流量计、后开气瓶,造成高压气流直冲低压,损坏流量计;关时先关流量计而后关氩气瓶。 3.3.3. 输送氩气的胶皮管,不得与输送其它气体的胶皮管互相串用,可用新的氧气胶皮管代用,长度不超过30米。 3.4. 其它工器具 焊工应备有:手锤、砂纸、扁铲、钢丝刷、电磨工具等,以备清渣和消缺。 4.工艺参数 不锈钢焊接工艺参数选取表 表一 壁厚mm 焊丝直 径mm 钨极 直径 mm 焊接电流 A 氩气流 量 L/min 焊接 层次 喷嘴 直径 mm 电源 极性 焊缝 余高 mm 焊缝 宽度 mm 1 1.0 2 30-50 6 1 6 正接 1 3 2 1.2 2 40-60 6 1 6 正接 1 4 3 1.6-2. 4 3 60-90 8 1-2 8 正接1-2. 5 5 4 1.6-2.4 3 80-100 8 1-2 8 正接1-2.0 6 5 1.6-2.4 3 80-130 8 2-3 8 正接1-2.5 7-8 6 1.6-2.4 3 90-140 8 2-3 8 正接1-2.0 8-9

不锈钢焊接工艺

不锈钢焊接工艺(第一部分:氩弧焊接) 焊接工艺指导书 一氩弧焊接 1.目的 为规范焊工操作,保证焊接质量,不断提高焊工的实际操作技术水平,特编制本指导书。 2.编制依据 . 设计图纸 .《手工钨极氩弧焊技术及其应用》 .《焊工技术考核规程》 3.焊接准备 . 焊接材料 焊丝:H1Cr18Ni9Tiφ、φ1、φ、φ、φ 焊丝应有制造厂的质量合格证,领取和发放有焊材管理员统一管理。焊丝在使用前应清除油锈及其他污物,露出金属光泽。 3. 2.氩气 氩气瓶上应贴有出厂合格标签,其纯度≥%,所用流量6-9升/分钟,气瓶中的氩气不能用尽,瓶内余压不得低于,以保证充氩纯度。 .焊接工具 3.3.1. 采用直流电焊机,本厂用WSE-315和TIG400两种型号焊机。 选用的氩气减压流量计应开闭自如,没有漏气现象。切记不可先开流量计、后开气瓶,造成高压气流直冲低压,损坏流量计;关时先关流量计而后关氩气瓶。输送氩气的胶皮管,不得与输送其它气体的胶皮管互相串用,可用新的氧气胶皮管代用,长度不超过30米。 .其它工器具 焊工应备有:手锤、砂纸、扁铲、钢丝刷、电磨工具等,以备清渣和消缺。4.工艺参数

不锈钢焊接工艺参数选取表 表一 5.工序过程 . 焊工必须按照“考规”规定经相应试件考试合格后,方可上岗位焊接。 . 严禁在被焊件表面随意引燃电弧、试验电流或焊接临时支撑物等。 . 焊工所用的氩弧焊把、氩气减压流量计,应经常检查,确保在氩弧焊封底时氩气为层流状态。 . 接口前应将坡口表面及母材内、外壁的油、漆、垢锈等清理干净,直至发出金属光泽,清理范围为每侧各为10-15mm,对口间隙为~。 .接口间隙要匀直,禁止强力对口,错口值应小于壁厚的10%,且不大于1mm。. 接口局部间隙过大时,应进行修整,严禁在间隙内添加塞物。 . 接口合格后,应根据接口长度不同点4-5点,点焊的材料应与正式施焊相同,点焊长度10-15mm,厚度3-4mm。 . 打底完成后,应认真检查打底焊缝质量,确认合格后再进行氩弧焊盖面焊接。. 引弧、收弧必须在接口内进行,收弧要填满熔池,将电弧引向坡口熄弧。 . 点焊、氩弧焊、盖面焊,如产生缺陷,必须用电磨工具磨除后,再继续施焊,不得用重复熔化方法消除缺陷。 . 应注意接头和收弧质量,注意接头熔合应良好,收弧时填满熔池。为保证焊缝严密性。 . 盖面完毕应及时清理焊缝表面熔渣、飞溅。 6.质量标准: . 质量按Q/ZB74-73 焊接通用技术条件和机械结构用不锈钢焊接管 (GB/T12770—2002)标准检验。

不锈钢管焊接施工方案

不锈钢管焊接施工 方案

不锈钢焊接施工方案 1 总则 工程概况: 华能平凉发电有限公司二期#5机组超低排放脱硝系统优化改造工程,由福建龙净环保股份有限公司总承包,负责工程的设计、安装施工、分布运行。本套供氨管路系统采用一管供两炉的原理。 1.1适用范围 不锈钢管道应用已经非常广泛,如自来水、热水、直饮水、供暖和工业管等系统。运用的范围涉及医院、宾馆、军队、学校、电视台、商业大厦、居民住宅、大型办公楼等系统。 1.2编制依据的标准及规范 1.3.1电热厂供氨管道敷设焊接工程施工质量验收规范GB50242- 1.3.2薄壁不锈钢水管(GB/T192 2.8- ) 1.3.3现场设备工业管道焊接工程施工验收规范GB50236-98 2 施工准备 2.1技术准备 2.1.1开工前,施工员必须仔细审阅图纸,编制施工方案,并向班组作全面技术交底,以保证安装质量。 2.1.2管道工必须经过技术培训,经考核合格后,取得相应上岗证,方可上岗操作。 2.1.3不锈钢氩弧焊工必须持证上岗,上岗前应进行专业知识的培训。

2.2材料准备 不锈钢管道及管件必须符合设计要求,并具有检验报告,生产合格证。不符和要求的材料坚决不允许使用。 2.3主要设备 ①氩弧焊机三台 ②管道切割机磨边机 ③氩气瓶 ④氩气表 ⑤磨边机 2.4施工作业条件 不锈钢管铺设在钢结构安装条件。 2.5人员准备 2.5.1技术负责(工长)1人施工方案、设备材料计划。抓好施工进度、质量检查、安全生产、竣工验收等工作。 2.5.2施工班长 1人对现场工人进行分工并协助技术负责(工长)抓好施工进度、质量检查、安全生产、竣工验收等工作。2.5.3管道工 4人负责管道的切割、下料及材料安装。 2.5.4氩弧焊工3人 2.5.5质量安全员 1人抓好质量检查并对整个施工现场、设备、材料、人员监督检查安全无事故。 2.6施工部署

不锈钢焊接工艺标准

不锈钢焊接工艺标准 Document serial number【LGGKGB-LGG98YT-LGGT8CB-LGUT-

焊接工艺指导书 一氩弧焊接 1.目的 为规范焊工操作,保证焊接质量,不断提高焊工的实际操作技术水平,特编制本指导书。 2. 编制依据 . 设计图纸 .《手工钨极氩弧焊技术及其应用》 .《焊工技术考核规程》 3. 焊接准备 . 焊接材料 焊丝:H1Cr18Ni9Tiφ1、φ、φ、φ3 焊丝应有制造厂的质量合格证,领取和发放有焊材管理员统一管理。焊丝在使用前应清除油锈及其他污物,露出金属光泽。 3. 2. 氩气 氩气瓶上应贴有出厂合格标签,其纯度≥%,所用流量6-9升/分钟,气瓶中的氩气不能用尽,瓶内余压不得低于,以保证充氩纯度。 . 焊接工具输送氩气的胶皮管,不得与输送其它气体的胶皮管互相串用,可用新的氧气胶皮管代用,长度不超过30米。 . 其它工器具 焊工应备有:手锤、砂纸、扁铲、钢丝刷、电磨工具等,以备清渣和消缺。4.工艺参数 不锈钢焊接工艺参数选取表

. 焊工必须按照“考规”规定经相应试件考试合格后,方可上岗位焊接。 . 严禁在被焊件表面随意引燃电弧、试验电流或焊接临时支撑物等。 . 焊工所用的氩弧焊把、氩气减压流量计,应经常检查,确保在氩弧焊封底时氩气为层流状态。 . 接口前应将坡口表面及母材内、外壁的油、漆、垢锈等清理干净,直至发出金属光泽,清理范围为每侧各为10-15mm,对口间隙为~。 .接口间隙要匀直,禁止强力对口,错口值应小于壁厚的10%,且不大于 1mm。 . 接口局部间隙过大时,应进行修整,严禁在间隙内添加塞物。 . 接口合格后,应根据接口长度不同点4-5点,点焊的材料应与正式施焊相同,点焊长度10-15mm,厚度3-4mm。 . 打底完成后,应认真检查打底焊缝质量,确认合格后再进行氩弧焊盖面焊接。 . 引弧、收弧必须在接口内进行,收弧要填满熔池,将电弧引向坡口熄弧。. 点焊、氩弧焊、盖面焊,如产生缺陷,必须用电磨工具磨除后,再继续施焊,不得用重复熔化方法消除缺陷。 . 应注意接头和收弧质量,注意接头熔合应良好,收弧时填满熔池。为保证焊缝严密性。 . 盖面完毕应及时清理焊缝表面熔渣、飞溅。 6. 质量标准: . 质量按Q/ZB74-73 焊接通用技术条件和机械结构用不锈钢焊接管 (GB/T12770—2002)标准检验。 . 缺陷种类、原因分析及改进方法 氩弧焊焊接产生缺陷的原因及防止方法

不锈钢焊接缺陷

不锈钢焊接管缺陷的危害、产生原因及防止措施 不锈钢焊接管的焊接缺陷会导致应力集中,降低承载能力,缩短使用寿命,甚至造成脆断。一般技术规程规定,裂纹、未焊透、未熔合和表面夹渣等是不允许有的;咬边、内部夹渣和气孔等缺陷不能超过一定的允许值,对于超标缺陷必须进行彻底去除和焊补。常见不锈钢焊接管的焊接缺陷产生原因、危害及防止措施简述如下。 一、焊缝尺寸不符合要求 焊缝尺寸不符合要求主要指焊缝余高及余高差、焊缝宽度及宽度差、错边量、焊后变形量等不符合标准规定的尺寸,焊缝高低不平,宽窄不齐,变形较大等。焊缝宽度不一致,除了造成焊缝成形不美观外,还影响焊缝与母材的结合强度;焊缝余高过大,造成应力集中,而焊缝低于母材,则得不到足够的接头强度;错边和变形过大,则会使传力扭曲及产生应力集中,造成强度下降。 产生的原因:不锈钢焊接管坡口角度不当或钝边及装配间隙不均匀;焊接工艺参数选择不合理;焊工的操作技能水平较低等。 预防措施:选择适当的坡口角度和装配间隙;提高装配质量;选择合适的焊接工艺参数;提高焊工的操作技术水平等。 二、咬边

由于焊接工艺参数选择不正确或操作工艺不正确,在沿着焊趾的母材部位烧熔形成的沟槽或凹陷称为咬边。咬边不仅减弱了焊管焊接接头强度,而且因应力集中容易引发裂纹。 产生的原因:主要是电流过大、电弧过长、焊条角度不正确、运条方法不当等。 防止措施:焊条电弧焊焊接时要选择合适的焊接电流和焊接速度,电弧不能拉得太长,焊条角度要适当,运条方法要正确。 三、未焊透 未焊透是指不锈钢焊接管焊接时焊接接头根部未完全熔透的现象。未焊透处会造成应力集中,并容易引起裂纹。重要的焊接接头不允许有未焊透。 产生的原因:坡口角度或间隙过小,钝边过大,装配不良;焊接工艺参数选用不当,焊接电流太小,焊接速度太快;焊工操作技术不良等。预防措施:正确选用和加工坡口尺寸,合理装配,保证间隙,选择合适的焊接电流和焊接速度,提高焊工的操作技术水平等。 四、未熔合

不锈钢管道焊接施工方案

河南省电力公司北戴河培训中心太阳能管道改造施工方案 英博特暖通工程技术有限公司 2010年6月18日 太阳能管道改造施工方案

1.总则 1.1工程概况 本工程为河南省电力公司北戴河培训中心太阳能管道改造工程,工程位置为楼顶管道安装。本工程安装的太阳能水循环管道,全部采用不锈钢管道。管径DN25---DN50,该工程不锈钢管道总工程量约480m。不锈钢管道壁厚从δ=2.0---3.0mm,全部采用焊接。 1.2适用范围 不锈钢管道应用已经非常广泛,如自来水、热水、直饮水、供暖和工业管等系统。运用的范围涉及医院、宾馆、军队、学校、电视台、商业大厦、居民住宅、大型办公楼等系统。 1.3编制依据的标准及规范 1.3.1建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范GB50242-2002 1.3.2薄壁不锈钢水管(GB/T192 2.8-2003) 1.3.3现场设备工业管道焊接工程施工验收规范GB50236-98 2.施工准备 2.1技术准备 2.1.1开工前,施工员必须仔细审阅图纸,编制施工方案,并向班组作全面技术交底,以保证安装质量。 2.1.2管道工必须经过技术培训,经考核合格后,取得相应上岗证,方可上岗操作。 2.1.3不锈钢氩弧焊工必须持证上岗,上岗前应进行专业知识的培训。

2.2材料准备 不锈钢管道及管件必须符合设计要求,并具有检验报告,生产合格证。不符和要求的材料坚决不允许使用。 2.3主要设备 ①氩弧焊机一台。②管道切割机。③氩气瓶。④氩气表。 2.4施工作业条件 屋顶墙壁管道已具备施工条件,与锅炉管道对接暂将管道接口留到墙外。 2.5人员准备 2.5.1技术负责(工长)1人编制施工方案、设备材料计划。抓好施工进度、质量检查、安全生产、竣工验收等工作。 2.5.2施工班长1人对现场工人进行分工并协助技术负责(工长)抓好施工进度、质量检查、安全生产、竣工验收等工作。 2.5.3管道工4人负责管道的切割、下料及材料安装。 2.5.4氩弧焊工1人 2.5.5质量安全员1人抓好质量检查并对整个施工现场、设备、材料、人员监督检查安全无事故。 2.6施工部署 由于本工程不锈钢管道连接,全部采用焊接,所以应重视焊工工艺的安排为确保焊接质量提高工效需要配备以下专业人员: 管道工,要求熟悉施工图纸,会操作切割管机械,能够精确的掌握下料尺寸,

不锈钢裂纹文献综述详解

不锈钢焊缝裂纹相关文献摘要 在中国知网、万方数据库和百度等平台搜索“不锈钢”、“焊接”、“裂纹”、“返修”、“补焊”、“带裂纹运行”、“热裂纹”、“铁素体”等关键字,查找相关文献,找到了介绍不锈钢焊缝裂纹产生原因的文献,没有查到TP347HFG不锈钢管+12Cr18Ni9不锈扁钢的焊缝裂纹返修实例,也没有查到应用于锅炉受热面的不锈钢管+不锈钢扁钢的焊缝裂纹返修实例。 一、不锈钢焊缝裂纹产生原因 从裂纹产生的原因及奥氏体不锈钢焊接特点分析,裂纹是在液态金属凝固时产生的结晶裂纹。主要原因是焊缝金属中铁素体含量低,焊缝熔敷金属中P、Si 含量高及不锈钢厚壁管焊接过程中拘束应力大等要素共同作用的结果。 1.焊缝熔敷金属中δ铁素体含量偏低 Z2CN1810(相当于304L)、Z2CN1812(相当于316L)两种材料焊缝组织均为双相组织,奥氏体基体上含有少量的δ铁素体,δ铁素体一般在5%~12%之间。这些少量的铁素体在不锈钢焊缝中发挥着及其重要的作用,一方面可以打乱单一奥氏体柱状晶的方向性,细化晶粒,从而避免贫铬层贯穿于晶界构成腐蚀介质的集中通道,防止晶间腐蚀和结晶裂纹的产生。另一方面焊缝中少量的δ铁素体可以破坏焊缝结晶时低熔共晶体液态薄膜的连续性,提高焊缝的抗结晶能力。 2.奥氏体不锈钢焊接应力大 奥氏体不锈钢导热系数小,线膨胀系数大,在焊接局部加热和冷却条件下,接头在冷却过程中形成非常大的拉应力,这一点在厚壁焊缝中尤为明显。单纯的铁素体含量低、杂质含量高并不能形成结晶裂纹,只有在较大的拉伸应力之下才能形成结晶裂纹,这也是结晶裂纹产生的必要条件。 ——《奥氏体不锈钢管道焊缝裂纹产生原因分析》 铁素体对奥氏体不锈钢焊接的影响主要从以下两个方面考虑:焊缝热裂纹,焊缝的脆化。 奥氏体不锈钢焊接热裂纹主要是由于焊缝及熔合区的P、S夹杂及低熔点相的偏聚,碳化铬的大量析出造成的。同时奥氏体钢的导热系数小、线膨胀系数大,焊缝金属凝固过程中存在较大拉应力也是产生热裂纹的重要原因。

不锈钢管道焊接规范标准

不锈钢管道焊接规范 一、焊前准备; 焊接坡口制备质量检查、依据施工图样和焊接工艺指导书中规定的坡口尺寸、精度和表面质量的要求,坡口质量包括平整度、垂直度和清洁度等。 1、检查坡口的加工尺寸(高度、角边及钝边等)和精度是 否符合有关技术标准的规定。 2、检查坡口表面粗糙度及表面缺陷(气割缺口、裂纹、分 层和夹渣)如果超出标准允许范围的缺陷,应进行修复处理,如表面粗糙度未达标准,可采用砂布修磨。 3、检查坡口的表面清理质量。坡口面及其两侧至少200mm 范围内应清理干净,不保留有毛刺、挂渣、铁锈、油污、氧化膜及油漆等有害异物。 4、坡口表面的无损探伤检查。对于焊接工艺文件规定对坡 口表面要进行无损探伤(如着色等)的材料(如CY-M 钢、Fe-CY-N高温含合金钢等,应进行无损检查,如发现裂纹等缺陷应予清除。 二、组装和定位焊检查; 1、检查组装后的几何尺寸和形状,是否符合图样规定。: 2、组装装配间隙为1.5—2mm,采用TIG焊三点定位焊, 焊﹤缝位置为时钟3点,9点和12点位置,使用的焊接材料应与焊件材料相同,焊点长度为10—15mm,要求焊透和保证无缺陷,错边量≤1.5—2mm。 3、组对是不得采用强力组装,接头内壁必须齐平。 4、点固焊时不得有空气、夹渣、夹钨、裂纹存在。

5、检查定位焊所用的焊接工艺和焊工资质是否符合规定, 定位焊的焊接工艺应与正式施焊的工艺相同。 6、检查定位焊的焊接质量和尺寸是否符合标准规定。定位 焊缝中不允许有裂纹、气孔、夹渣缺陷,发现缺陷及时清除。 7、用焊口检测器或样板测量组装坡口的形状、尺寸、间隙 和错边量是否符合要求规范,如不符合应进行返修或重新组对焊接处理。 8、定位焊的焊点长度及间距应根据结构形状及厚度而定, 工件越薄焊点间距越小,板状比管状间距要小。 9、不锈钢采用TIG焊接管道时,必须通入氩气进行保护。 10、焊接作业场地必须通风良好,无易燃,易爆物品存放, 通道保持整洁畅通。 三、焊工技能资格查验; 1、现场进行焊接的焊工,必须具备政府相关部门颁发的资质 和证书,并由业主及监理部门查验后认可。 2、参加现场焊接的焊工,应进行模拟考试,合格后方可焊接。 检查和确认焊工技能资格、考试项目(焊接方法、母材类别、试验类别和焊接材料与所担任的焊接工作的一致性)。 3、业主及施工监理,检查和控制焊工技能资格期限的有效 性。 4、如上述有一项不合格,该焊工不得从事施工场地焊件的 焊接工作。 5、严格禁止无证上岗人员进行焊接操作施工。 四、焊接工艺的确认;

不锈钢施工方案

不锈钢施工方案 不锈钢罐加工制作方案 一、工程概况 1.工程特点 本工程技术编制使用于立式不锈钢储罐,储罐材质为SUS316,板厚为6mm,两端为冲压封头。储罐设计压力为常压,设计温度为常温。 储罐施工按JB/T4735-97《钢制焊接常压容器》进行制造、试验和验收。 2.主要实物工作量及工期要求 10m3储罐描述如下: 储罐直径:Φ2060mm 储罐高度:~4200mm(含罐脚及护栏) 储罐板厚:6mm 2圈:φ2060×1500×6 SUS316 锥形封头:φ2060×6 SUS316 二、施工准备 工程开工前必须作好充分的施工准备,保证工程施工的顺利实施和实现过程总工期目标。 1 技术准备 1.1 施工前有关人员应熟悉施工图纸及有关技术文件、法规,通过图纸会审,明确储运建设工程相关专业配合要求。 1.2 根据现行的《钢制焊接常压容器定》(JB/T4735-97)、(SHJ509-88) 的规定进行储罐焊接工艺评定。储罐的焊接技术人员应根据焊接工艺平定编制焊接工艺卡,经焊接责任工程师审批后实施。

1.3储罐施工技术人员应根据现场实际情况和施工技术文件,编制有针对性的、切实可行的施工技术方案及作业指导书。 1.4施工前应进行技术交底,技术交底包括项目技术总负责人向各专业技术负责人技术交底、专业技术负责人向施工技术负责人技术交底、施工负责人向施工班组技术交底。 1.5应明确储罐安装的质量标准及检验方法、编制质量保证措施、准备各种计量器具及施工记录。 2.机具材料准备(主要工机具计划、主要材料计划)见表一、表二序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 设备名称卷板机 全自动埋弧焊机半自动切割机交流弧焊机直流弧焊机焊条烘干箱等离子切割机空气压缩机千斤顶 电动角向磨光机型材切割机电动角向磨光机 规格型号 Z933-30×3000 单位台台台台台台台台台台台台 数量 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 1 1 备注 CG1-30 ZX-400 ZX5-400B ZYHC-30 按实际需求使用 按实际需求使用 按实际需求使用 1m3 10吨 SIM-150A J1G-350 SIM-100A 按实际需求使用 表二油罐制作安装检测设备计划表序号

304不锈钢焊接热裂的原因及解决方法

一、304不锈钢就是奥氏体不锈钢,相当于1Cr19Ni9、 SUS304不锈钢就是0Gr18Ni9的材质,产生热裂纹的可能性比较大,奥氏体不锈钢有一个特点:她在900多度以上时就是奥氏体,900多度以下至600多度时就是马氏体,温度继续下降,就又转变为奥氏体。焊接时接口开裂就就是在马氏体阶段开裂的。 解决的方法:减小一下焊接时的热输入量,加大焊后水冷却的工艺,使其在马氏体阶段的时间缩短,避免焊件在敏感的温度区间停留,接口就不会裂了。 二、不锈钢的焊接 1、奥氏体不锈钢的焊接 不锈钢就是不锈钢与耐酸钢的总称,钢中所加合金元素在10%(质量分数)以上,属于高合金钢。它包括奥氏体型、马氏体型、铁素体型、奥氏体-马氏体型与沉淀硬化型五类。 焊接奥氏体不锈钢(0Cr18Ni9、00Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2、0 0Cr18Ni12Mo2、0Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo3Ti 等)主要问题就是热裂纹――焊接过程中,焊缝与热影响区金属冷却到固相线附近的高温区所产生的焊接热裂纹、脆化、晶间腐蚀――沿金属晶粒边界发生的腐蚀破坏现象。与应力腐蚀开裂――金属材料(包括焊接接头)在一定温度下受腐蚀介质与拉应力的共同作用而产生的裂纹。此外,因导热性差,线膨胀系数大,焊接变形也大。

1)热裂纹与结构钢相比,它的热裂纹倾向较大,在焊缝及热影响区均可能出现热裂纹。最常见的就是焊缝结晶裂纹--在焊缝凝固过程的后期所形成的焊接裂纹,时在热影响区与多层焊层间还会出现液化裂纹。含镍量越高,产生热烈倾向越大,而且越不容易控制。 ;防止措施:a、严格限制硫、磷等杂质的含量。b、调整焊缝金属组织,以奥氏体为主的γ+δ双相组织具有良好抗裂性。c、调整焊缝金属合金成分,在单相稳定奥氏钢中适当增加锰、碳、氮的含量。d、采用小线能量及小截面焊道 2)接头脆化奥氏体钢焊接接头的低温脆化与高温脆化就是值得注意的问题 防止措施:a、严格控制焊缝中铁素体含量(体积分数)2~7%,因为4 75℃脆化与δ相脆化易出现在铁素体中。b、多层焊时采用较小线能量,以减少熔池体积,提高冷却速度,缩短高温滞留时间。 3)晶间腐蚀有三种形式:焊缝的晶间腐蚀;热影响区的“敏化区腐蚀”--敏化区腐蚀――在焊接热循环作用下,奥氏体不锈钢焊接热影响区中,被加热到易引起晶间腐蚀的敏化温度(理论上为450-850℃)的部位,称为敏化区。在敏化区发生的晶间腐蚀现象; 刀蚀――发生在焊接接头近缝区一个狭带(小于1mm)上的晶间腐蚀。这种腐蚀的破坏形式像刀的切口,故称为刀蚀。

不锈钢管道焊接施工方案

不锈钢管道焊接施 工方案

不锈钢管道焊接 施 工 方 案

第一章材料管理 由于奥氏体不锈钢材料不同于碳素钢和低合金钢,在使用过程中有很多特殊的要求,如果不了解这些特殊的要求,不严格管理,就会影响材料的性能,从而导致工程质量出现问题,因此必须按照要求做好材料管理工作。 1.1材料的检验 1.1.1凡进入现场的管道组成件应符合设计要求,并有产品合格证和质量保证书。无质量保证书的钢管不得用于本工程。 1.1.2按公司《物资进货检验管理规定》对管道组成件进行检验,进货检验包括下列内容: 1)每批奥氏体不锈钢制品必须附有订货合同和产品标准规定的质量证明书。质量证明书应注明供方名称或印记;材料的钢号、冶炼炉罐号、批号、化学成分、力学性能、产品标准号、成品状况等; 2)钢管标志 外径≥36mm的钢管,应在每根钢管一端的端部有喷印、盖印、滚印或粘贴印记。印记应清晰明显,不易脱落。 印记应包括钢的牌号、产品规格、产品标准号、供方印记或注册商标。 外径<36mm的钢管,可不打标记。 3)外观检查:外观检查应逐件进行。 a)不锈钢管应符合GB/T14976-《流体输送用不锈钢无缝

钢管》的6.7条规定: 钢管的内外表面不得有裂纹、折叠、轧折、离层和结疤存在。 在钢管内外表面上,直道允许深度如下: 冷拔(轧)钢管:不大于公称壁厚的4%(壁厚小于1.4mm 的直道允许深度为0.05mm),最大深度不大于0.30mm。 不超过壁厚负偏差的其它缺陷允许存在。 b)不锈钢管件应符合GB/T12459-《钢制对焊无缝管件》 7.1的规定: 管件的表面应光滑无氧化皮。 管件上不得有深度大于公称壁厚的5%、且最大深度不得大于0.8mm的结疤、折迭、轧折、离层等缺陷。 c)不锈钢法兰应符合GB/T9124-《钢制管法兰》的11.1条的规定:HG20592-97标准的公制凸面带颈对焊钢制法兰锻造表面应光滑,不得有锻造伤痕、裂纹等缺陷。 机加工表面不得有毛刺、有害的划痕和其它降低法兰强度及连接可靠性的缺陷。环连接面法兰的密封面应全部逐项检查,槽的两个侧面不得有机械加工引起的裂纹、划痕或撞伤等表面缺陷。 3)其它检验: 对于合同中提出无磁性要求的管件,应用磁铁逐个进行检验,不

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