1Cr5Mo管道焊接工艺

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Cr5Mo合金钢的焊接工艺

铁素体、珠光体中快速扩散，越过熔合线到没发生分解的奥氏体热影响区，氢在奥氏体中扩散速度小，熔合线附近就成了富氢地带，当滞后相变的热影响区发生相变时，也会残留其中，缝氢焊
中氢含量过高会使晶格变脆。同时在焊接拉应力作用下，产易生冷裂纹。故Ｃ５ｏ钢焊接时，ｒＭ发生珠光体转变的焊缝金属冷
摘要：ｒｏＣ５钢是以铬钼为基本合金元素的合金钢，Ｍ其金相组织为珠光体，具有优良的耐高温硫腐蚀性、耐氧化性及较高的
高温强度，ＣＳｏ钢焊接性差。本文分析了Ｃ５ｏ钢的冷裂纹倾向和再热裂纹敏感性及产生缺陷的原因，但ｒＭｒＭ并提出了相关工艺及施
工中的注意事项。
关键词：ｒＭ钢；ＣＳｏ焊接性；冷裂纹；缺陷中图分类号：Ｑ５Ｔ０文献标识码：Ａ
文章编号：０ — ６７２１）００４－３１１９７（０２１－１３００
ＴｈｅＷｅｄｎｇｏ５ＭｏＡｌｏｔｅｓｌｉｆＣｒｌｙＳｅｌ
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Ａｂｓｒｔｔａｃ：Ｃｒｌｏｔｅｏａｎｄｓｍｅｏ／Ｍｏｂａｉｌｍｅｔ，ｐａｌｅｍｉｒｓｒｔｒ５ＭｏａｌｙｓｅｌｃｎｔｉｅｏｆＣｒｓｃｅｅｎｓｅｒｉｃｏｔｕｃｕｅ，ｗｉｘｅｌｎｇｔｔｅｃｌｅｔｈｉｈ— ｈｔｍｐｅａｕｅｓｌｒｃｒｏｉｎ，ｏｉａｉｎｒｓｓａｃｎｉｈｔｍｐｒｔｒｔｅｇｈ，ｂｏｒＣｒｔｅｌｉｇｈｅｔｎ — ｅｒｔｒｕｆｏｒｓｏｕｘｄｔｏｅｉｔｎｅａｄｈｇｅｅａｕｅｓｒｎｔｕｔｐｏ５Ｍｏｓｅｌｗｅｄｎ．ＴｅｄｅｃｏｃａｋＣｒｏｄｓｅｌａｄｔｅｏｒｃｉｇｓｓｅｔｂｌｔｎｈｅｓｎｏｅｅｔｒｎｌｚｄ，ａｄｔｃｏ— ｎｙｔｒｃＳＭｏｃｌｔｅｎｈｎｈｔｃａｋｎｕｃｐｉｉｉａｄｔｅｒａｏｓｆｒｄｆｃｓｗｅｅａａｙｅｙｎｅｈｎｌｏｙａｄｃｎｔｕｔｎ—ｒｌｔｄｐｅａｔｏｒｒｐｓｄ．ｇｎｏｓｒｃｉｏｅａｅｒｃｕｉｎｓｗｅｅｐｏｏｅＫｅｙｗｏｒ：Ｃｒｔｅ；ｗｅｄｎｄｓＳＭｏｓｅｌｌｉｇ；ｃｌｒｃｏｄｃａｋ；ｄｆｃｓｅｅｔ

1Cr5Mo管道焊接工艺标准

1Cr5Mo合金钢管焊接及热处理工艺标准淄博北岳设备防护有限责任公司前言本工艺标准根据《钢制压力容器焊接工艺评定》NB/T47014-2011和现行《钢制压力容器焊接规程》JB/T47015-2011编制。

参考李亚江等主编的《实用焊接技术手册》。

RT射线探伤表明，严格按照本施工工艺进行焊接的焊缝100%合格。

编制人：李哲目次1 范围 (4)2 焊接方法及焊材 (4)3 坡口加工及要求 (5)4 焊前预热 (5)5 焊接 (6)6 焊后热处理 (6)7 焊接质量检查 (7)1 范围及特点本工艺标准适用于汉地阳光石油化工有限公司施工工程中1Cr5Mo 管道（包括炉管和工艺管道）的焊接及热处理工程施工。

通过本工艺标准施工的管道，经济合理、性能稳定，安全可靠。

2 焊接方法及焊材2.1焊接方法1Cr5Mo 管道焊接采用手工钨极氩弧焊打底，打底焊时管道内部应充氩气护；填充及盖面焊采用焊条电弧焊。

2.2焊材选用2.2.1氩弧焊焊丝选用：H1Cr5Mo2.2.2焊条电弧焊焊条选用：型号（标准号）：E5MoV-15（GB/T5118）牌号：R5072.3焊材管理2.3.1焊条、焊丝、焊接用气体等焊接材料应符合有关国家标准、行业标准的规定，应具有质量合格证明书，且实物与证书上的批号相符。

外观检查时，焊条的药皮不得有受潮、脱落或明显裂纹。

出厂期超过一年的焊条，应进行焊条焊接工艺性能试验，合格后方可使用。

2.3.2焊条使用前，必须经烘干合格，并符合下列规定：1）烘箱与保温箱应有温度自动控制仪，烘干温度允许偏差为±10℃。

测温仪表应经检定合格，并在有效期内；2）焊条应按出厂说明书要求进行烘干，也可烘干温度为350-400℃，烘干时间为1～2h。

3）焊条烘干时，升温和降温的速度应缓慢，升温速度不宜超过150℃/h，降温速度不宜超过200℃/h；4）不得将冷态焊条突然装入高温状态的烘干箱内，也不得将高温的焊条从烘干箱中取出任其迅速冷却。

1Cr5Mo钢管道焊接冷裂纹的控制

焊接技术第 48 卷第 5 期 2019 年 5 月

C
Mn
Si
S
中国
≤0．15 ≤0．60 ≤0．50 ≤0．035
美国
≤0．15 0．3~0．6 ≤0．50 ≤0．025
日本
≤0．15 0．3~0．6 ≤0．50 ≤0．030
P ≤0．035 ≤0．025 ≤0．030
点和难点。文中通过分析 1Cr5Mo 钢的焊接特性及焊接冷裂纹产生机理，提出了防止冷裂纹的措施，并结合现场实际，从人、机、料、
法、环等五个方面阐述了 1Cr5Mo 钢管道的施工工艺控制要点。
关键词： 1Cr5Mo 钢；冷裂纹；焊接；热处理；质量控制
中图分类号： TG457.6
文献标志码： B
≥94
硬度 HB ≤187
1．2 焊接产生冷裂纹的机理 1Cr5Mo 钢，一般在焊接后的冷却过程中或冷却
之后产生裂纹，冷裂纹的形成温度区间在 200～300 ℃，即为马氏体相转变的温度范围。裂纹产生的原因［2］有以下几点：
（1）淬硬性 1Cr5Mo 耐热钢的金属组织是马氏体，在 600 ℃高温下具有较好的热强性。马氏体的存在使 1Cr5Mo 钢具有较大的淬硬倾向，冷裂纹的敏感性大。
（1）罐顶内侧及罐底外侧焊缝用单磁轭法检测；（2）罐底内侧焊缝采用交叉磁轭法检测；检测顺序为先中心、后两端；磁悬液浓度为 10~12 g/L；（3）柱腿与球壳板之间的角焊缝采用磁轭法＋触头法组合进行。
特别是焊缝表面缺陷的存在与应力腐蚀介质相互作用时容易产生应力腐蚀裂纹，因此，磁粉检测质量的高低将影响设备的安全稳定运行。该磁粉检测工艺今后还有待于进一步改进，有利于提高球罐焊缝磁粉检测质量。

1Cr5Mo耐热钢管的焊接

维普资讯
第２９卷第１期
２００７年２月
Ｖｌ．Ｎｏ１０２９Ｉ．Ｆｅ．２ｏ７ｂｏ
１ｒＭｏ耐热钢管的焊接Ｃ５
梁国珍
（中国石化集团茂名石化建设公司，广东茂名５５０）２００摘要对１ｒＭｏＣ５耐热钢管的焊接性进行分析，制定合理的焊接工艺，获得了质量良好的焊接接头。
焊缝中。２２１淬硬组织．．
欢迎访同：中国化工建设网＞ｗｗ￣ ‘ ｗ．．ｇｏｒ
２．３再热裂纹敏感性
再热裂纹是焊后接头再次加热到一定温度范围而
３９
维普资讯
Ｐ＆ｌ枷ｈ化ｎｃＰｅ屑ｉ工ｄｅｕＣｃｏ嫒ｔｍｅａｓｆｃｒｏ油建ｏｍＣＷ “ ｌｉ
ｃ范围内，焊接接头的质量较好。ｍ
３防止冷裂纹和再热裂纹的措施
４焊接工艺．我们分析了１ｒＭｏ的焊接性，并用于指导生Ｃ５钢根据上面对ｌｒＭｏ５钢焊接性的分析，着重针对Ｃ１ｒＭｏＣ５钢焊接时易产生冷裂纹、再热裂纹的特点，我产，在实际生产中采取相应的措施。们制定了以下防止冷裂纹、再热裂纹的工艺。４１焊接方法．
由表ｌ可以看出这类钢的主要合金元素是Ｃ、、的加热和冷却会产生热应力，金属相变时会产生组织ｒＭｏ
Ｎ，这些合金元素主要是用于提高钢的抗氧化性和耐应力，ｉ同时还存在焊件自身拘束条件所造成的应力。可在焊接条件下，每个焊件将产生很大的焊接残余应高温性，但是Ｃ、、ｉｒＭｏＮ等元素的加入却提高了钢的见，淬硬性，使钢的焊接性变差。．力。残余应力在焊趾、焊根及其它缺陷（如富氢、气孔等）所造成的缺口处有应力集中，导致裂纹的产生。２．２冷裂纹倾向冷裂纹产生于焊接之后的冷却过程中或冷却以后，综上所述，ｌｒＭｏ在Ｃ５钢的焊接中，由于热影响区氢的聚集以及残余应力的存在，使这类形成裂纹的温度约在２０ｏ ℃以下，即马氏体转变出现淬硬组织、０－３０范围。耐热钢焊接接头的冷裂纹可能产生于热影响区、钢的焊接极易产生冷裂纹。

1Cr5Mo焊接工艺评定

试样编号
试样宽度（mm）
试样厚度（mm）
横截面积（mm²）
断裂载荷（KN）
抗拉强度（MPa）
断裂部位和特征
38
14
515
断焊缝外
38
14
525
断焊缝外
弯曲试验试验报告编号：
试样编号
试样类型
试样厚度（mm）
弯心直径（mm）
弯曲角度
（°）
试验结果
面
14
40
180
合格
面
14
40
180
合格
背
14
40
180
合格
表B.1焊接作业指导书
单位名称济南锅炉压力容器检验研究所
焊接作业指导书编号WPS06-30日期06.9.10焊接工艺评定报告编号PQR06-30
焊接方法GTAW+SMAW机动化程度(手工、机动、自动)手工
焊接接头：
坡口形式：V型
衬垫（材料及规格）无
其他／
简图：（接头形式、坡口形式与尺寸、焊层、焊道布置及顺序）
母材：
类别号Fe-5B组别号Fe-5B-1与类别号Fe-5B组别号Fe-5B-1相焊或
标准号GB-9948-2006材料代号1cr5Mo与标准号GB-9948-2006材料代号1cr5Mo相焊
对接焊缝焊件母材厚度范围1.5-28mm
角焊缝焊件母材厚度范围不限
管子直径、壁厚范围：对接焊缝1.5-28mm角焊缝不限
制
日
期
审
核
日
期
批
准
日
期
表B.2焊接工艺评定报告
单位名称：济南锅炉压力容器检验研究所
焊接作业指导书编号：WPS06-30焊接工艺评定编号：WPS06-30

1Cr5Mo管道焊接方案

1Cr5Mo合金钢管焊接及热处理方案审批：审核：编制：江苏江安集团有限公司目次1 范围 (3)2 焊接方法及焊材 (3)3 坡口加工及要求 (4)4 焊前预热 (4)5 焊接 (5)6 焊后热处理 (5)7 焊接质量控制 (6)前言本方案根据《钢制压力容器焊接工艺评定》NB/T47014-2011和现行《钢制压力容器焊接规程》JB/T47015-2011编制1 范围及特点本工艺标准适用于新疆宝塔石化有限公司800万吨/年重油制烯烃及配套循环综合利用项目，常减压装置施工工程中 1Cr5Mo 管道的焊接及热处理工程施工。

1Cr5Mo钢焊接性较差，在空气中冷却时具有淬硬倾向，易产生裂纹，为此，焊前需采取预热措施，焊后还需进行适当的热处理。

2 焊接方法及焊材2.1焊接方法1Cr5Mo 管道焊接采用手工钨极氩弧焊打底，打底焊时管道内部应充氩气护；填充及盖面焊采用焊条电弧焊。

外观检查时，焊条的药皮不得有受潮、脱落或明显裂纹。

出厂期超过一年的焊条，应进行焊条焊接工艺性能试验，合格后方可使用。

2.3.2焊条使用前，必须经烘干合格，并符合下列规定：1）烘箱与保温箱应有温度自动控制仪，烘干温度允许偏差为±10℃。

测温仪表应经检定合格，并在有效期内；2）焊条应按出厂说明书要求进行烘干，也可烘干温度为350-400℃，烘干时间为1～2h。

1Cr5Mo热处理方案

热处理施工方案
东明中油燃料石化有限公司重交沥青装置在东明石化集团厂区内，此次工程为中油-润昌系统管线工程，特编制此施工方案
编制依据
GB50235-97《工业金属管道工程施工及验收规范》
GB50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》
SH3503-2001《石油化工工程建设技术交工文件规定》
管道焊接接头的热处理，应在焊后及时进行。

本次工程的焊接材料为1Cr5Mo,壁厚为10mm,根据相关标准的要求，
材料为15CrMo，壁厚为10mm的材质，热处理的加热温度为700℃，加热速度为200℃/h。

恒温时间为45min。

恒温后的冷却速度为100℃/h。

冷却至300℃后可自然冷却。

材料为1Cr5Mo，壁厚为10mm的材质，热处理的加热温度为750℃，加热速度为200℃/h。

恒温时间为45min。

恒温后的冷却速度为100℃/h。

冷却至300℃后可自然冷却。

经焊后热处理合格的部位，不得在从事焊接作业，否则应重新进行热处理。

山东圣世安装有限公司东明项目部
2011年2月23日。

焊接工艺卡新1Cr5Mo

后热要求：
加热方法：电加热
加热温度：350℃
加热范围：焊缝两侧50mm
后热时间：0.5h
热处理要求:
升温速度：≤220(300℃以下不控制)℃/h
恒温温度：700-760℃
恒温时间：2h
降温速度：≤260(300℃以下不控制)℃/h
冷却方式：随炉冷
钨极规格：Ф2.5类型：/喷嘴尺寸:Ф10mm
熔化极气体保护焊熔滴过渡形式：□喷射过渡□短路过渡背部清根方法：□碳弧气刨□机械清理焊条（焊丝）摆动方式：□摆动焊√不摆动焊单丝焊或多丝焊：√单丝焊□多丝焊
接头详图:
坡口制备方法：/
坡口检测方法：/
坡口检测比例：/
保护气体：AR流量10-12l/min
背保气体：AR流量12-15l/min
拖罩保护气：/流量/l/min
焊接位置：6G
焊接方向：向上
预热、道间温度要求：
预热温度：200-250℃
加热方法：电加热
预热范围：焊缝两侧50mm
道间温度：≤350℃
加热温度：350℃
加热范围：焊缝两侧50mm
后热时间：0.5h
热处理要求:
升温速度：≤220(300℃以下不控制)℃/h
恒温温度：700-760℃
恒温时间：2h
降温速度：≤260(300℃以下不控制)℃/h
冷却方式：随炉冷
钨极规格：Ф2.5类型：/喷嘴尺寸:Ф10mm
熔化极气体保护焊熔滴过渡形式：□喷射过渡□短路过渡背部清根方法：□碳弧气刨□机械清理焊条（焊丝）摆动方式：□摆动焊√不摆动焊单丝焊或多丝焊：√单丝焊□多丝焊
母材
焊道数
焊接方法
焊接材料牌号
焊材
规格
焊接电流

1Cr5Mo珠光体耐热钢管的三种不同焊接工艺研究

热裂纹敏感系数（Ｃ）ＨＳ可估算出１ｒＭｏ热裂纹敏Ｃ５钢
感性的大小
化工行业中。在我国炼油厂加氢、化、整等设备裂重
中，泛使用１ｒＭｏ钢制作临氢管线、热炉炉广Ｃ５加
管和再生器内取热盘管等。由于ｌｒＭｏ钢工作在高Ｃ５温、高压、耐腐蚀强的条件下，接性较差，焊接焊其
焊接工艺
赵
亮等：Ｃ５珠光体耐热钢管的三种不同焊接工艺研究１ｒＭｏ
第７期
耐热钢。在此以ｌｒＭｏ热钢管为例，Ｃ５耐讨论三种不同情况下的焊接工艺过程。
常采取预热。当使用同成分的焊条（Ｒ０）如５７焊接时，
１１ｒＭｏ耐热钢管介绍Ｃ５
１ｒＭｏ耐热钢具有高温强度和高温抗氧化性Ｃ５能，５０ｏ在５Ｃ以下具有一定的热强性，石油介质中在具有很好的耐热性和耐蚀性。并且合金元素的含量少，价格便宜，＿性能优良，以广泛应用于石油Ｔ艺所
ｃｍａｎｅｐｒｒｎｅｄｅｎｅｆｅｅｉｓｏｔｎｄａｄｔｅｉｐｅｅｔｔｎｆａｒｉｅｔｒｅｗｌｉｇｔｃｎｌｙｆｏｐｒｇｔｅｏｉｈｆｍａｃｉｒｃｓｌｄｊｎｂｉｅｎｍｌｍｎａｏｔｅｗｔｔｅｅｄｎｈｏｏ．ｆｅｏｗｄｏｔａｈｉｅｕｓｈｈｈｅｇＩ
ｓｅ．ｃｎｂｒｐｓｄｔａｗｌｉｉｅｓｍｔｉｓｓｍｃｓｏｓｌｉｒｅｖｉｊｉｓａｌｆｉｒｉｔｅｏｅａｉｔ１ｔａｅｏｏｅｔｅｎｗｔｔａｅｍａｒｌａｕｈａｓｉｅｎｏｄｒｏａｏｄｏｎｒｌｅｎｈｐｒｔｎｅＩｐｈｄｇｈｈｅａｐｂｔｔｅｙａｕｏ

1cr5mo管道施工方法

工程技术•85•lCr5Mo管道施工方法滕小君中石化第十建设有限公司山东青岛266555摘要0Cr5Mo属中合金马氏体耐热钢，具有良好的金属抗氧化性和高温强度。

由于该合金钢合金含量较高，具有高的空淬特性和较大的焊接冷裂纹敏感当量,致使焊接易产生冷裂纹和淬硬组织，因此lCr5Mo管道施工与普通管道施工在部分施工工序上有很大不同。

关键词lCr5Mo坡口热处理无损检测中图分类号:TG77文献标识码:B文章编号:1072-9320(2017)74-0085-70中原石化60万Mh甲醇制烯怪(S-MTO)装置中，设计温度高于500咒的催化剂管道设计材质为lCr5Mo,根据本装置催化剂管道的整个施工过程对lCr5Mo管道的施工方法进行介绍。

lCr5Mo管道的施工工序见图1。

图10Cr5Mo管道的施工工序1施工准备31施工单位收到图纸后，技术人员在图纸会审前应尽快熟悉图纸。

图纸会审由设计单位组织,施工单位及监理单位共同参加,图纸会审过程首先由设计单位进行设计交底，然后施工单位提出在熟悉图纸时遇到的问题并由设计单位解答，最后形成图纸会审记录。

管道施工前，技术人员必须对作业班组进行专项的技术、安全交底。

32lCr5Mo管道焊接前需要制定基本的焊接工艺规程(WPS)以及焊接工艺卡。

所有焊接工艺规程应有焊接工艺评定(PQR)的支持，我公司有现成的焊接工艺评定，因此无需重新进行评定。

焊接工艺见表333lCr5Mo管道的焊接工作,必须按TSG Z6000-2010《特种设备焊接操作人员考核细则》规定,考取相应焊接资格并在有效期内的焊工担任。

焊工施焊前应按照业主相关的焊工考核办法进行焊工资质报验和现场考试，考试不合格的焊工不得施焊，合格的焊工必须持证上岗，焊工考试的考核项目应等于或大于lCr5Mo材料等级。

表1焊接工艺管道母材材质lCrBMo规格0168.3X14.27焊接材料牌号规格烘烤温度恒温时间R5074>3.2350°C~400°C2hTGS-5CM4>2,4坡□要求坡□角度60+5°坡口钝边 1.5±0.5焊接方法电源极性电流GD电压(V)速度Ccm/min)是否充氨保护GTAW DCEN80-9010-155-15是SMAW DCEP90-11022-288~15焊前预热焊前预热温度250X!-350o C预热方法电加热法层间温度W350°C焊后热处理热处理温度750°C-780°C恒温时间45min0材料检验0.1管道组成件必须具有质量证明文件，产品在使用前应对质量证明文件进行审查并与实物核对，若到货的管道组成件实物标识不清或与质量证明文件不符或对产品质量证明文件中的特性数据或检验结果有异议供货方应按相应标准作验证性检验或追溯到产品制造单位,异议未解决前该批产不使用。

1Cr5Mo管道焊接步骤和规范要求

对有焊后热处理的焊缝中断焊接进行后热处理的作用是减小焊缝中氢的有害影响、降低焊接残余应力、避免焊缝接头中出现马氏体组织，从而防止氢致裂纹的产生温度达到 200 ℃以后，氢在钢中大大活跃起来，消氢效果较好，后热温度的上限不超过马氏体转变终结温度，而定为 350 ℃，根据工程实践经验，将保温时间定为至少 30 min。
需焊后热处理的焊缝，焊接完毕后应立即进行 200 ℃～350 ℃、15 min 的后热，然后保温缓冷焊后热处理是利用金属高温下强度的降低而把弹性应变转变成塑性应变以达到消除残余应力的目的。焊后热处理的加热方法推荐用电加热法、红外线加热法和工频感应加热法
最小加热范围
3b
3b
b
b－焊缝宽度
内表面
1Cr5Mo 耐热钢焊接步骤与规范要求被焊钢材化学成分相当的焊接材料焊条烘干温度：350~400℃；焊条保温温度：100~120℃，焊条领出超过 4 h 未用应重新烘干，烘干次数不得超过两次
鉴于铬钼耐热钢的淬硬倾向，规定坡口加工宜用机械方法。若用火焰切割，割后磨除淬硬层，以避免切割表面淬硬产生裂纹。
当焊接环境出现下列任一情况时，应采取有效防护措施，否则不得施焊： a）焊条电弧焊、埋弧焊时风速大于 8 m/s； b）气体保护焊时风速大于 2 m/s； c）相对湿度大于 90%； d）下雨或下雪；
焊件达到预热温度后应及时进行焊接。在保持预热温度的条件下，每条焊缝宜一次连续焊完
7 后热 8 热处理
保温隔热：预热范围以对口中心线为基准，两侧各不小于三倍壁厚，且不小
于 100 mm，加热区以外的 100 mm 范围内宜予以保温。
5 打底焊 6 焊接
预热温度范围：200~350℃ 预热宜采用电加热法，并应在坡口两侧均匀进行，防止局部过热因为底层焊缝焊肉薄，焊后冷却过程中产生较大的收缩应力，再加上铬钼耐热钢的材料特性，使底层焊道焊后容易产生裂纹。因此对底层焊道推荐采用钨极氩弧焊和打底焊条手工焊氩弧焊所用氩气其纯度不低于 99. 96％。焊前应将坡口及其边缘内外表面不小于 20 mm 范围内的油、漆、垢、锈等清除干净

1Cr5Mo炉管焊接施工工艺卡

10、焊缝焊接完成后，焊缝周围应清理干净。
11、炉管组队前做好焊口编号，焊接后，在焊缝旁边做好标记，格式：管线号—焊口编号—焊工号—焊接日期。
12、焊缝表面咬边深度不得大于0.5㎜,焊缝两这咬边总长度不超过该焊缝总长度的10%。
13、焊接完成后进行热处理,热处理合格后方可行无损检测
14、焊后热处理范围：以焊口中心为基准，每侧不小于焊缝宽度的3倍，且不小于25㎜，加热区以外100㎜范围内应予以保温。
4、焊接方法采用氩电联焊，保护气体及背面保护气体均为氩气，用H1Cr5Mo氩弧打底，R507焊条盖面。
5、焊接应采用小线能量、短电弧、小摆动的操作方法。
6、焊接工艺参数如下：
焊缝层
（道）
焊接方法
填充金属
焊接电流
电弧电压范围（v）
焊接速度cm/min
线能量
J/cm
牌号
直径（mm）
极性
电流（A）
1
GTAW
其它要求：
技术负责人：年月日
执行
工艺情况
施工人：年月日
质量检查员：技术负责人：
年月日年月日
中国石化集团第五建设公司
炉管焊接施工工艺卡
FCC13-09B
工程名称
重汽油加氢改造
分部、分项工程名称
加氢进料加热炉F-301
工
艺
要
求
8、焊接时应在坡口内引弧，严禁在非焊接部位引弧，以免电弧擦伤母材。
9、在焊接过程中应确保引弧处的质量，收弧时应将弧坑填满，并用砂轮磨去弧坑缺陷且弧坑修磨平整。
中国石化集团第五建设公司
炉管焊接施工工艺卡
FCC13-09B
工程名称
重汽油加氢部分
分部、分项工程名称

1Cr5Mo换热管与12Cr2Mo1管板焊缝焊后热处理工艺

文献标志码：Ｂ
Ｐｏｓ — ｌｅｔＴｒａｔｅｏｃｓｆ１ＣｒｏＴｕｂｅｔｗｅｄＨａｅｍｎｔＰｒｅｓｏ５Ｍｓ
ＷｅｄｄｏＣｒＭｏｂｓｅｔｌｅｎｌ２２ｌＴｕｅｈｅ
ＡｂｔａｔＴｈｉｈｈｒｎｓｎｔｅｗｅｄｎｏｎｅｗｅｎ１５ｏｔｂｎＣｒＭｏｕｅｈ — ｓｒｃ：ｅｈｇａｄｅｓｏｈｌｉｇｊｉｔｔｅＣｒＭｕｅａｄｌｂ２２ｌｔｂｓｅ
ｅａｉｙｃｓｄｔｃａｋ．Ｔｈｅｈａｒａｍｅｓｂｅｒｅｌｍｐｏｅｉｒｅｏｍｅｔｈｔｅｓｌａｕｅｈｅｒｃｅｔｔｅｔｎｔｈａｅｎｐｏｐｒｙｉｒｖｄｎｏｄｒｔｅｔｅ
ｈｒａｄｎｅｓｒｑｉｅｅｅｅｔｄｏｒｗｉｇａｈｅｃａｋｈａｅｖｉｅｓｅｕｒｍｎｔｒｑｕｓｅｎｄａｎｎｄｔｒｃｓｂｅｎａｏｄｄ．Ｔｈｅｉｐｔｎｃｓｍｏｒａｅｈａｂｅｈｏｎａｆｅｓｅｄｈａｒａｍｅｔｅｎｓｗｔｒｐｏｔｗｌｅｔｔｅｔｎ．
４０巷第３期２１Ｏ１年５月
油
化
工
设
备
Ｖｏ１４０ＮＯ．．３
Ｍａｖ２０１１
ＰＥＴＲＯ— ＨＥＭＩＣＣＡＩＥＱＵＩＰＭＥＮＴ
文章编号：１０ — ４６２１）３０５ — ３００７６（０１０ — ０５０

1Cr5Mo管道实芯焊丝熔化极MAG气体保护焊焊接方法

1Cr5Mo管道实芯焊丝熔化极MAG气体保护焊焊接方法摘要随着焊接技术的快速改进创新，大管径、壁厚管道不断应用，使常规的焊接设备和焊接工艺满足不了工程施工的焊接的需求，为提高焊接效率和焊接质量，根据芯焊丝熔化极MAG气体保护焊特点，结合现场实际情况，对焊接设备，焊接工艺参数，气体的配比，焊枪角度进行分析，指导施工现场生产，该焊接工艺既能保证焊接质量又提高工作效率，又降低成本，推动焊接技术优化发展。

关键词：焊接特点；实芯焊丝；焊接工艺1前言我公司承揽高压管道焊接中，结合管道预制和施工现场焊接任务量的实际情况，手工电弧焊焊接效率低，焊接质量不稳定，严重制约了工程的焊接质量和施工进度。

采用管道实芯焊丝MAG焊接工艺，其焊接效率是手工电弧焊的3-5倍，特别是在大口径后壁管道焊接效率尤为突出，可在油蜡联产管线预制中进行推广。

2.1Cr5Mo材质焊接性分析1Cr5Mo材质管道中主要含有铬、钼等元素，这些都是显著提高钢淬硬性的元素，特别是铝的作用比铬约大，它们延迟了钢在冷却过程中的转变，提高了过冷奥氏体的稳定性，从而在较高的冷却速度下可能形成马氏体组织，如果管材厚度较大且焊接不预热时，就有可能产生100％马氏体，转变出现淬硬组织，冷裂纹倾向较大，铬铝耐热钢还具有再裂纹倾向和回火脆性。

主要合金元素的作用： Cr 元素在耐热钢中的作用是提高钢的抗氧化能力，并且在高温时能使金属表面形成氧化路保护膜，从而防止内部的合金元素继续氧化。

Mo 元素主要是提高钢的热强性，是高温下固溶强化最有效的元素，Mn含量主要是保证 Mn / S 的值，减轻硫的有害作用，从而降低其热裂纹倾向。

Si 的作用是提高钢的抗氧化性。

C 元素的作用是提高钢的强度，含碳量的增加对钢的高温性能有不利的影响。

1Cr5Mo材质的化学成分（%）1Cr5Mo管的力学性能3.设备介绍结合目前管道焊接设备的调研和分析，采用四川玛瑞焊业发展有限公司生产的DSP-500焊机，比常规CO2气保焊焊接速度快、焊焊接穿透力强、焊接飞溅小、溶敷效率高，小电流焊接可喷射过渡、电弧燃烧更稳定。

【VIP专享】1Cr5Mo焊接工艺评定

焊接电弧种类（喷射弧、短路弧等）
电热隔
／
6G
直流/直流
7-8/12-13
300
≤350°
铈钨 φ2.5
（按所焊位置和厚度，分别列出电流和电压范围，记入下表）
焊道
/焊层
1
2-3
4-5
技术措施：
摆动焊或不摆动焊：
焊前清理和层间清理：
焊接
方法
GTAW HICr5Mo
SMAW
SMAW
单道焊或多道焊（每面）：单道
填充金属类别：
其他：
对接焊缝焊件焊缝金属厚度范围： 1.5-28mm
耐蚀堆焊金属化学成分（%）
其他
C
Si
Mn
P
焊丝/焊条
简图：（接头形式、坡口形式与尺寸、焊层、焊道布
置及顺序）
与类别号 Fe-5B 组别号 Fe-5B-1
1.5-28mm
不限
GB4241 YB/T5092-2005/GB/T983-95
单位名称济南锅炉压力容器检验研究所
焊接作业指导书编号 WPS06-30
焊接方法 GTAW+SMAW
焊接接头：
坡口形式：
衬垫（材料及规格）
其他
母材：
类别号 Fe-5B
V型
表 B.1 焊接作业指导书
无
／
组别号 Fe-5B-1
日期 06.9.10 焊接工艺评定报告编号 PQR06-30
机动化程度(手工、机动、自动) 手工
φ2.5 φ3.2
ER55-B6/E5MoV-15
Fes-5B/Fe析综合的能力。过程与方法1.通过观察蚯蚓教的学实难验点，线培形养动观物察和能环力节和动实物验的能主力要；特2征.通。过教对学观方察法到与的教现学象手分段析观与察讨法论、，实对验线法形、动分物组和讨环论节法动教特学征准的备概多括媒，体继课续件培、养活分蚯析蚓、、归硬纳纸、板综、合平的面思玻维璃能、力镊。子情、感烧态杯度、价水值教观1和.通过学理解的蛔1虫.过观适1、察于程3观阅六蛔寄.内列察读、虫生出蚯材让标容生3根常蚓料学本教活.了据见身：生，师的2、解问的体巩鸟总看活形作用蛔题线的固类结雌动态业手虫自形练与本雄学、三：摸对学动状习人节蛔生结4、、收一人后物和同类课虫活构请一蚯集摸体回并颜步关重的动、学、蚓鸟蚯的答归色学系点形教生生让在类蚓危问纳。习从并状学理列学平的害题线蚯四线人归、意特出四生面体以形蚓、形类纳大图点常、五观玻存表及动的鸟请动文本小引以见引、察璃现，预物身类 3学物明节有言及的、导巩蚯上状是防的体之生和历课什根蚯环怎学固蚓和，干感主是所列环史学么据蚓节二样生练引牛鸟燥染要否以举节揭到不上适动、区回习导皮类还的特分分蚯动晓的同节于物让分答。学纸减是方征节布蚓物起一，课穴并学蚯课生上少湿法。?广的教，些体所居归在生蚓前回运的润；4泛益学鸟色生纳.靠物完的问答动原的4蛔，处目类习和活环.近在成前题蚯的因？了虫以。标就生体的节身其实端并蚓快及触解寄上知同物表内特动体结验和总利的慢我摸蚯生适识人学有容点物前构并后结用生一国蚯蚓在于与类的什，的端中思端线问活样的蚓人飞技有基么引进主的的考?形题环吗十体生行能着本特出要几变以动，境？大节活的1密方征本“特节化下物.让并为珍近习会形理切法。课生征有以问的小学引什稀腹性态解的。2课物。什游题主.结生出么鸟面和起结蛔关观题体么戏：要利明蚯？类处适哪构虫系察：的特的特用确蚓等，于些特适。蛔章形殊形征板，这资是穴疾点于可虫我态结式。书生种料光居病是寄的们结构，五小物典，滑生？重生鸟内学构，学、结的型以还活5要生类部习与.其习巩鸟结的爱是如原活生结了功颜消固类构线鸟粗形何因的存构腔能色化练适特形护糙态预之结的，肠相是系习于点动鸟？、防一构现你动适否统。飞都物为结蛔。和状认物应与的行是。主构虫课生却为和”其结的与题、病本理不蛔扁的他构特环以生？8特乐虫形观部特8征境小理三页点观的动位点梳相组等、这；，哪物教相，理适为方引些2鸟，育同师.知应单面导鸟掌类结了；？生识的位学你握日构解2互.。办特生认线益特了通动手征观识形减点它过，抄；察吗动少是们理生报5蛔？物，与的解.参一了虫它和有寄主蛔与份解结们环些生要虫其。蚯构都节已生特对中爱蚓。会动经活征人培鸟与飞物灭相。类养护人吗的绝适这造兴鸟类？主或应节成趣的为要濒的课情关什特临？就危感系么征灭来害教；？；绝学，育，习使。我比学们它生可们理以更解做高养些等成什的良么两好。类卫动生物习。惯根的据重学要生意回义答；的3.情通况过，了给解出蚯课蚓课与题人。类回的答关：系线，形进动行物生和命环科节学动价环值节观动的物教一育、。根教据学蛔重虫点病1.引蛔出虫蛔适虫于这寄种生典生型活的线结形构动和物生。理二特、点设；置2.问蚯题蚓让的学生生活思习考性预和习适。于穴居生活的形态、结构、生理等方面的特征；3.线形动物和环节动物的主要特征。

浅谈1Cr5Mo钢管道焊接裂纹的控制措施

浅谈1Cr5Mo钢管道焊接裂纹的控制措施摘要：石油化工装置高温管道很多都采用1Cr5Mo耐热钢管，它在高温下有很好的抗氧化性和热强性，但是，1Cr5Mo淬硬倾向大，焊接性较差，如果焊接工艺不当、工艺纪律不严格，极易产生延迟裂纹。

本文简要分析1Cr5Mo钢焊接裂纹产生的主要因素,并有针对性地从焊材管理、预热、焊接工艺及过程控制、焊后热处理、无损检测等方面提出了控制1Cr5Mo钢裂纹产生的几项措施,为确保1Cr5Mo钢焊接质量提供了有力的保证。

关键词：1Cr5Mo钢；焊接裂纹；质量控制措施1 前言鉴于1Cr5Mo钢淬硬倾向大，属于裂纹敏感性材料，焊后容易产生延迟裂纹，而且1Cr5Mo钢几乎均是用在高温部位，一旦焊缝出现裂纹将给装置带来极大的安全隐患，甚至发生重大质量事故，所以对1Cr5Mo钢的焊接裂纹控制就显得尤为重要，也是本文研究的关键所在。

2 1Cr5Mo钢焊接裂纹产生的主要因素分析2.1 1Cr5Mo钢淬硬倾向钢的淬硬倾向主要取决于化学成分、壁厚、焊接工艺和冷却条件等，焊接时钢的淬硬倾向越大，越容易产生裂纹。

1Cr5Mo钢的化学成分和机械性能见表1和表2所示。

由上表所示可知，1Cr5Mo钢的化学成分中的主要合金元素即为铬和钼，这就决定了1Cr5Mo钢具有淬硬倾向，焊接时就容易产生裂纹。

2.2 焊接接头的应力影响由于焊接时不均匀加热及冷却过程中产生的热应力和结构自身拘束条件所造成的应力,会引起氢的聚集,诱发延迟裂纹。

2.3 氢的作用焊接接头的含氢量越高,则裂纹的敏感性越大。

焊接时在高温作用下,将有大量的氢溶解在熔池中,在随后的冷却和凝固过程中,由于溶解度的急剧降低,氢极力逸出,但因冷却很快,使氢来不及逸出而留在了焊缝金属中。

当氢聚集到一定浓度时,就会破坏金属中原子的结合键,使金属内出现一些微观裂纹,在应力持续作用下,氢不断聚集,微观裂纹不断扩展,直接发展为宏观裂纹,最后断裂。

3 减少裂纹产生的控制措施综上所述，由产生裂纹的主要因素可知，要控制裂纹的产生就要通过有效的减少氢源、降低淬硬倾向对焊口的影响及消除焊口焊接应力，因此对于1Cr5Mo钢的施工要严格把握焊接工艺要点，对焊接材料领用、焊口预热、焊接工艺及热处理等工序采取强有力的控制措施。

1Cr5Mo换热管与12Cr2Mo1管板焊缝焊后热处理工艺_丁颖

硬度分别为 186H B 、 197H B、 182H B 和 189H B, 完全满足产品硬度不大于 225H B 的技术要求 , 证明笔者采用的焊后最终热处理工艺是正确的。
4
结语
对不同热处理工艺对 1Cr5Mo 换热管与 12Cr 2Mo 1 管板焊缝硬度的影响进行了工艺试验, 发现随着加热温度的增高, 焊缝硬度逐渐降低, 电加热带热处理后焊缝硬度比炉内热处理后焊缝硬度高。换热管与管板的焊后热处理优先选用炉内热处理 , 如果确实无法实现可采用电加热带加热。采用文中方案进行焊后最终热处理后, 管头硬度完全达标 , 证明了热处理工艺的正确性 , 可为同类设备的处理提供借鉴。
JB/ T 4709 2000 钢制压力容器焊接规程中规定 , 1Cr 5Mo 的焊后热处理温度不小于 660 , 12Cr2M o1R 焊后热处理温度也为不小于660
[ 13]
。
现场检测管头焊缝处硬度较高 , 说明焊后最终热处理加热温度 ( 700 10) 较低, 需要提高加热温度 , 通过焊后热处理来消除焊接应力并使焊缝硬度降低到 225H B 以下。
参考文献 : [ 1] [ 2] [ 3] 丁祁丁颖 , 刘大博 . 00Cr22N i5M o3N 双相不锈钢封头固飞 , 刘国振 , 贾晓艳 . 固定管板式换热器热处理有颖, 马卓 . 螺纹锁紧环换热器管箱筒体锻件的热溶热处理 [ J] . 石油化工设备 , 2010, 39( 2) : 66 - 68. 关问题的探讨 [ J] . 河南化工 , 2010, ( 8) : 31 - 32. 处理[ J] . 石油化工设备 , 2010, 39( 1) : 64 - 67. [ 4] [ 5] 曲桂英 , 刘长林 . 换热器管板的手工电弧堆焊及热处理 [ J] . 机械设计与制造工程 , 2001, ( 3) : 80 - 81, 84. 党兆凯 , 周 ( 4) : 63 - 66. [ 6] 康继东 , 谭 ( 8) : 10 - 12. [ 7] 张海龙, 朱瑞龙, 贾 ( 增 ) : 40 - 43. [ 8] 石晓霞 , 郭兆成 , 乔爱云 . 1Cr5M o 合金钢管热处理工艺研究[ J] . 包钢科技 , 2010, ( 5) : 17 - 19. [ 9] 曲桂英 , 刘长林 . 换热器管板的手工电弧堆焊及热处理 [ J] . 机械设计与制造工程 , 2001, ( 3) : 80 - 81, 84. [ 10] [ 日 ] 铃木春羲 . 钢材的焊接裂纹 [ M ] . 梁桂芳 , 译 . 北京 : 机械工业出版社 , 1981. [ 11] 张康达 , 洪起超 . 压力容器手册 [ M ] . 北京 : 劳动人事出版社 , 1987. [ 12] 大连工学院金属学及热处理编写小组 . 金属学及热处理 [ M ] . 北京 : 科学出版社 , 1975. [ 13] JB/ T 4709 2000, 钢制压力容器焊接规程 [ S] . [ 14] 周岐 , 王亚君 . 电焊工操作技能问答 [ M ] . 北京 : 中国 ( 张编 ) 电力出版社 , 2008. 艳 , 等 . 12Cr2M oG 换热管与 12Cr 2M o 1 管板焊接工艺 [ J] . 石油化工设备 , 2010, 39 华, 王蕾 , 等 . 1Cr5M o 钢管道焊后热处理质量评定指标研究 [ J] . 理化检验 ( 物理分册 ) , 1999, 琦 , 徐继承 , 等 . 在用加氢反应器现场焊接修理后的消除应力热处理 [ J] . 石油化工设备 , 2010, 39

Cr5Mo炉管的焊接

Байду номын сангаас
砂轮磨光机清除干净。
衰１焊接工艺今数焊接方法氢弧焊焊接层次
１
性，故应选用与母材成分基本相同的同类焊材。但是，由于焊接条件苛刻，需要预热和焊后热处理，车间的施工条件无
法满足。选用高铬镍奥氏体钢焊材，可以有效防止焊接接头
电源极性焊接电流／电弧电压／ＡＶ
焊接速度／ｎｎｍｎ）（＂ｉ＇ｕ，６－００１０
以便彻底除去水分，降低扩散氢含量和减小冷裂纹敏感性。
２坡口加工．３下料时采用Ｇ２７型弓锯床下料。焊缝坡口采用ＤＰ－５型坡口机加工，根据坡口设计ＧＪ１０
焊条电弧焊
２３，
２－４１２
２焊后保温．６焊后立即用玻璃棉对焊口进行保温（隔热层厚度为１００
Ｌｍｎ／ｉ，为防止管内侧焊缝氧化，管内进行充氢保护；焊道不宜过厚，采用焊条电弧焊焊接时，进行短弧焊，以减少气孔产生率，防止空气中的０，侵入焊缝金属。要适当摆动焊２Ｎ２条，为防止产生冷裂纹，焊接过程中热输人不能过小，道间温度严格控制在２０℃以上。焊到点焊缝位置时，将点焊缝用５
２焊前预热．４为减小焊接应力，防止焊接裂纹产生，焊前采用氧气乙炔焰将坡口两侧母材均加热至２０℃以上，每侧加热宽５度不小于１０５ｍｍ，加热后加热区域覆盖玻璃棉来保温。２焊接过程及焊接工艺参数．５
焊接工艺参数见表ｔｏ氢弧焊时氢气的流量控制在１－２０１
致使钢材具有较高的淬硬性，对焊接冷裂纹非常敏感。当焊
后冷却时发生贝氏体转变，在弧焊热影响区形成贝氏体和部分马氏体组织，硬度可达Ｈ３０Ｂ７以上，冷裂纹倾向严重，钢材