不带过渡层双相不锈钢带极电渣堆焊工艺的应用

合集下载

带极自动堆焊技术与生产应用

带极自动堆焊技术与生产应用
分析 ,最后提 出了两 种带极 自动堆焊工 艺方法 的操作要 点及堆焊工 艺参数 ,并用于指导 实际生
产。
关键词 :带极埋弧焊 ;电渣堆焊 ;生产应用
质 量 优 良 是 带 极 自动堆 焊 的 主要 特 点 。从 带 极 自动堆 焊 方 法 的 堆 焊 过 程 来 讲 ,一 般 可 分 为带 极 埋 弧 堆 焊 法 ( S AW 法 ) 和 带 极 电渣 堆 焊 法 ( E S W法 ) ,如 图 1 所示。 带 极 埋弧 堆 焊 时 , 由 电弧 将 焊 带 、焊 剂 及 局 部母 材 熔 化 ,随 后 冷 却形 成 堆焊 焊 道 及渣 壳 ;
而 带 极 电 渣 堆焊 时 ,这 一 热 量 来
2 . 焊接 装备系统的选配
带 极 自动 堆 焊 工 艺 方 法 是 重 型 容 器 及 大 型 压 机 等产 品 的关 键 制 造 技 术 之 一 ,是 企 业 承 接 电 站 锅 炉 、石 化 重 型 容 器 中 的气 化
炉 、 甲醇 合 成 塔 、加 氢 反应 器 、 核 电及 大 型 压 机 等 设 备 产 品生 产 制 造 必 不 可 少 的 生 产手 段 。为 了
到 或 超 过世 界 先 进 水 平 。 虽 然 目
行业以瑞典伊萨公司焊接装 备系
统 为主 ,重 型 容 器 和 大 型 压 机领 域 成都 焊 研 成 达 科 技 股 份 有 限 公 司市场 占有 率 为9 0 %的新 格 局 。
如 我 公 司 用 于 核 电产 品带 极
等 系列 焊 带 。一 般焊 带宽 度 < 5 0 mm的 称 为 窄 带 极 , 宽 度 >
格 的 焊 带 , 我 国 常 用 焊 带 的 规 格 包 括 :4 0m m X 0. 4 m m、

双相不锈钢堆焊焊缝组织及性能的研究

双相不锈钢堆焊焊缝组织及性能的研究

摘要随着现代工业技术的发展,传统的奥氏体型不锈钢暴露出它在晶间腐蚀、点腐蚀和缝隙腐蚀等局部腐蚀方面的抗力不足,这些问题限制了奥氏体型不锈钢在化工、炼油等工业中的更广泛使用。

自20世纪30年代以来,各国冶金工作者为解决奥氏体型不锈钢抗腐蚀性问题进行了大量的研究工作,开发出新钢种—奥氏体-铁素体型不锈钢(简称双相不锈钢)。

双相不锈钢综合了奥氏体型不锈钢和铁素体型不锈钢两者的优点,具有良好的韧性、强度,其中屈服强度可达普通不锈钢的2倍;其优良的耐氯化物应力腐蚀性能远远超过18-8型不锈钢,并具有良好的抗点腐蚀和缝隙腐蚀的能力;同时该类钢中镍含量只有18-8型不锈钢含镍量的一半,一定程度上解决了世界上工业用镍资源的不足问题。

国外双相不锈钢己广泛地应用于各工业领域,诸如纸浆和造纸、陆上和海上的油气工业、化学加工工业、运输业(化学品船和槽车)、制药和食品工业以及建筑业等,多用制造反应容器,各种工业设备和输送管道等,如图1、2所示。

在大多数应用中,双相不锈钢被认为是具有性能成本效益的材料,填补了普通奥氏体不锈钢,如316和高合金奥氏体不锈钢之间的空白。

国内在这些方面没有推广使用,但利用双相不锈钢在中性氯化物溶液中有较好的耐点腐蚀、晶间腐蚀等局部腐蚀能力,开发了其在真空制盐和硝盐联产装置上的应用,20万~30万吨的制盐厂的大型盐水和芒硝蒸发罐采用了双相不锈钢的衬里和复合板。

图1 造纸工业图2 化学品船Fig.1 Duplex used for pulp and paper Fig.2 Duplex Used for Chemical Tankers双相不锈钢的焊接与奥氏体不锈钢的焊接比较,焊缝的热裂纹倾向低;与铁素体不锈钢的焊接性比较,焊接接头焊后状态的脆化程度低,而且焊接热影响区(HAZ)中单相铁素体相的粗化程度也较低。

双相不锈钢焊接的最大特点是焊接热循环对焊接接头组织的影响。

无论焊缝或是HAZ都会有重要的相变发生,这时焊件的塑性和耐腐蚀性都有很大的影响。

2205双相不锈钢的焊接工艺规程

2205双相不锈钢的焊接工艺规程

2205双相不锈钢的焊接工艺规程双相不锈钢的焊接工艺规程随着工业技术的不断发展,奥氏体不锈钢已经不能满足应力腐蚀、点腐蚀和缝隙隧洞式腐蚀的要求。

为此,冶金工作者研制出了双相不锈钢,它将奥氏体不锈钢所具有的优良韧性和焊接性与铁素体不锈钢所具有的较高强度和耐氯化物应力腐蚀性能结合在一起,成为一种可焊接的结构材料。

双相不锈钢的固溶组织中铁素体相和奥氏体相各约占50%,一般量少相的含量也需要达到30%。

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。

该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点,与铁素体相比,塑性、韧性更高,无室温脆性,耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高,同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高,具有超塑性等特点。

与奥氏体不锈钢相比,强度高且耐晶间副食和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。

双相不锈钢具有优良的耐孔蚀性能,也是一种节镍不锈钢。

双相不锈钢的应用范围不断扩大,除了在石油化工领域中用于、管道和零部件等,还在一般民用工程和能源交通方面得到广泛应用,如桥梁、飞机、船舶、汽车以及沿海城市和化工区的装饰建筑等。

双相不锈钢的发展经历了三代历程,我国的应用也在逐步增加。

在正确控制化学成分和热处理工艺的基础上,双相不锈钢的焊接工艺规程也得到了不断完善。

1.1.1 石油和天然气工业石油和天然气工业是国外应用双相不锈钢的主要领域之一,目前已铺设了1000公里的油气输送管线。

国内只有南海油田少量使用,且全部进口。

另外,西气东输工程在考虑使用双相不锈钢焊管作为集气管线,国内已有条件生产和制造。

炼油工业是最早使用国产双相不锈钢的部门之一。

在南京、镇海、天津、济南等炼化公司中,多集中使用双相不锈钢于常减压蒸馏塔的塔顶衬里(或复合板)、塔内构件、空冷器和水冷器等,最长的使用时间已达20年。

___是我国最大的炼油基地,加工能力为1600万吨,已进入世界百强,冷凝冷却系统中多套设备使用双相不锈钢。

带极电渣堆焊是目前国际上先进的堆焊工艺

带极电渣堆焊是目前国际上先进的堆焊工艺

带极电渣堆焊是目前国际上先进的堆焊工艺,由于电渣带极堆焊与埋弧带极堆焊相比以其熔深浅,母材稀释率低,焊道成形好,熔敷效率高等优点被广泛应用于石化及核电产品的筒体、封头等的耐腐蚀堆焊。

但由于大面积的堆焊需要有稳定的焊接质量保证,而影响电渣堆焊焊道质量的因素很多,必须综合考虑。

这就需要在制定焊接工艺之前的焊接试验中对影响带极堆焊质量的每个重要环节进行严格控制,合理选用其堆焊工艺参数和堆焊工艺措施,才能够获得良好的堆焊质量和堆焊效果,从而制定出完善的焊接工艺。

1 电源特性的选择电源外特性的选择是个重要因素。

一般应选用平特性电源,等速送丝系统。

由于网络电压波动时,平特性电源的焊接电压变化较下降特性为小。

另外,平特性电源的电压变化很小而电流变化较大,致使焊接过程自调节性能好,送丝速度波动小,电弧电压稳定。

而电渣过程的稳定对电压变化比较敏感。

因此,电渣堆焊必须选用平特性电源,这样可保证电渣过程的稳定,控制了焊道的堆高和熔深,从而达到控制焊道质量的目的。

根据带宽目前一般选用的是瑞典伊萨公司的焊接电源AF1600A和LAF1250A。

如采用更大的带宽进行电渣带极堆焊,则需要两台电源并联使用。

2 焊接规范参数的控制试验证明,焊接规范参数对堆焊层的熔深影响很大。

焊接电流,焊接电压,焊接速度是焊接规范中最主要的三个参数,这三个参数合理匹配,才能使焊接过程稳定。

既能满足堆焊熔敷金属的厚度及性能要求,又能获得良好的表面成形。

因此,选择合理的焊接规范是研究中的一项重要工作。

2.1 焊接电流焊接电流对电渣过程的建立,焊道堆高,母材熔深以及焊道成形均有较大影响。

电流太小,不利于引弧造渣,且焊道堆高太小;电流太大,虽然能够很好的保证电渣过程的稳定,但随着热输入量的增加,使熔深增加,稀释率变大,进而影响焊道的化学成分,同时为防止咬边就得加大磁控电流。

焊剂的化学成分不同,建立稳定的电渣过程所需的焊接电流范围也不相同。

2.2 焊接电压电渣过程对电压比较敏感,焊接电压低,引弧困难,不利于渣池的建立。

超级双相不锈钢的焊接工艺评定及应用

超级双相不锈钢的焊接工艺评定及应用



进 行 了超 级 双 相 不 锈 钢 的 手 工 电 弧 焊 、 工钨 极 氩 弧 焊 以 及 模 拟 封 头 热 成 形 、 固溶 化 热 处 理 手 经
的手 工 电 弧 焊 的 对 接 焊 缝 焊 4 r 艺评 定 和 产 品 的 施 焊 , 项技 术指 标 均 满足 要 求 , 明所 选 用 的 焊 接 方  ̄_ - 各 证 法、 接材料、 焊 焊接 工 艺 和 热 成 形 工 艺正 确 合 理 。 关键词 超 级 双相 不锈 钢 焊 接 工 艺评 定 焊接 材料
从2 0世 纪 7 0年 代 开 始 , 随着 二 次 精 炼技 术
学 性能 好 , 因此可 以大 量节 约用 材 , 降低设 备制 造
成本 。 由于超 级 双 相 不 锈 钢 的 以上 特 殊 优 点 , 已 广 泛应 用于 海上 和 陆 地 油气 装 置 、 工 压 力 容 器 化 及 纸浆 和造 纸等 行业 。
双 相不锈 钢保 留 了铁 素体 不 锈 钢 强 度 高 、 热 系 导 数 大及线 膨胀 系 数 小 等特 点 , 时 又具 备 奥 氏 体 同
相不 锈钢 的 发展 与应 用 开 始 于 2 0世 纪 3 0年 代 ,
至今 已发 展 了三代 。第 一 代 以美 国在 2 0世 纪 4 0
2 0世 纪 8 0年代 后期 发 展 的超 级 双 相 不锈 钢 属 于第 三 代 双 相 不 锈 钢 , 型 牌 号 有 S F 5 7 典 A 20 、
U 5 N+及 Z rn 0 R2 eo l0等 , 这类 钢 的 特点 是 含 碳 量 低 ( . 1~ . 2 ) 且 含 有 较 高 的 Mo和 N( 00 0 0 % , Mo 约4 , % N约 0 3 ) 铁 素体 含 量 约 占 4 4 % ; .% , 0— 5

双相不锈钢特殊焊接工艺及无损检测要求

双相不锈钢特殊焊接工艺及无损检测要求

双相不锈钢特殊焊接工艺及无损检测要求摘要:随着社会经济的稳步增长和现代科技的快速进步,我国工业行业得以快速发展,整体生产工艺水平得到大幅度提升。

双相不锈钢是属于当前电厂以及工业制造业当中应用的一种材料,其本身有着良好的焊接性和力学性能,可适用于多项服役环境。

双相不锈钢特殊焊接要求较高,尤其特殊焊接工艺与无损检测方面较为明显。

本篇文章主要针对双相不锈钢特殊焊接工艺及无损检测相关要求作出简要的讨论,首先介绍双相不锈钢的产生和具体焊接性,再阐述双相不锈钢特殊焊接工艺相关要求以及无损检测相关要点,以期能够为现场焊接施工质量的提升提供一点参考。

关键词:双相不锈钢;特殊焊接工艺;无损检测目前来讲,我国科技的快速发展下,对于各项资源与能源的利用率也不断提升,尤其在各项资源材料的加工和应用方面的整体工艺水平进步速度较快。

双相不锈钢在化学工业、电力行业以及石油天然气等行业当中的应用相对较为广泛,在实际应用当中,针对双相不锈钢的焊接需要重点考虑多方面因素,无论在材料的选择还是工艺技术应用等多项环节当中都需要注重工艺操作的规范性和各项要点的质量控制,如此方能够保证双相不锈钢的焊接质量,提高材料与能源的利用率,这就需要相关技术人员能够全面掌握双相不锈钢特殊焊接工艺的各项要点和操作步骤,完成加工后还要仔细进行无损检测,针对其各项特殊要求进行全面分析,如此才能够确保双相不锈钢的加工质量,发挥双相不锈钢的优势特点。

1.关于双相不锈钢双相不锈钢主要是组织当中铁素体、奥氏体含量约各占50%,其中量少相的含量也需要满足30%以上的不锈钢。

如果含C量相对较低,则Cr含量应维持在18%-28%的含量,Ni需维持在3%-10%。

此外,双相不锈钢具有奥氏体铁素体不锈钢的性能优势,其韧性相比铁素体相要高,且无室温脆性,所以,可以用于厚板。

另外,还具备良好的耐晶间腐蚀性能和焊接性能,同时还具备铁素体不锈钢较高的导热系数与475摄氏度脆性、超塑性等等。

不锈钢堆焊工艺

不锈钢堆焊工艺

不锈钢堆焊工艺不锈钢堆焊工艺1. 引言不锈钢是一种普遍使用于工业领域的重要材料,但其堆焊工艺相对复杂。

本文将介绍不锈钢堆焊工艺中的相关知识和技巧。

2. 不锈钢堆焊的重要性•不锈钢堆焊可以修复或加固损坏的不锈钢部件,延长其使用寿命。

•不锈钢堆焊可以改变不锈钢的形状或尺寸,以适应不同的工程需求。

•不锈钢堆焊可以在不同材料之间建立耐腐蚀和耐高温的连接。

3. 不锈钢堆焊的基本步骤不锈钢堆焊通常包括以下步骤: 1. 准备工作:清洁工件表面,去除氧化物和污垢。

2. 选择合适的堆焊材料:根据工件的要求选择合适的焊材。

3. 设置焊接参数:根据焊材和工件的材质及尺寸,设置合适的焊接电流、电压等参数。

4. 进行堆焊操作:采用合适的堆焊技术,如手工堆焊、自动堆焊等进行焊接。

5. 检验和修整:对焊接区域进行检验,如有需要,进行修整和二次堆焊。

4. 不锈钢堆焊的常见问题及解决方法•热裂缝:在焊接过程中产生的,解决方法包括增加堆焊材料的Cr、Ni含量,缩短焊接时间,控制焊接温度等。

•焊缺陷:如气孔、夹杂物等,解决方法包括提高焊接技术水平,增加焊缝清洁度,选择合适的焊接电流等。

5. 不锈钢堆焊工艺的发展趋势•自动化:随着技术的进步,不锈钢堆焊工艺将越来越多地使用自动化设备,提高生产效率和质量。

•环保性:注重减少废气、废液和废料的排放,推动不锈钢堆焊工艺向环保方向发展。

6. 结论不锈钢堆焊工艺在工业生产中扮演着重要的角色。

通过选择合适的焊接参数和技术,解决常见问题,并关注自动化和环保,可以提高堆焊质量,延长不锈钢部件的使用寿命。

不锈钢堆焊工艺1. 引言不锈钢堆焊工艺在工业领域中广泛应用,其技术要求和操作技巧不容忽视。

本文将继续介绍不锈钢堆焊工艺的相关知识和技术要点。

2. 必备设备和工具进行不锈钢堆焊需要以下设备和工具: - 焊接机:选择合适的AC/DC复合焊机或直流焊机,具有较高的电流和电压稳定性。

- 堆焊材料:选择与不锈钢基材相匹配的焊材,确保焊接质量。

双相不锈钢2205手工电弧焊堆焊工艺浅析

双相不锈钢2205手工电弧焊堆焊工艺浅析
2吴玖.双相不锈钢[M].北京:冶金工业出版社,2002.
3结论 采用手工电弧焊进行堆焊双相不锈钢2205,过渡层采
(收稿日期=2019 -03 -18)
表明:双相钢铁素体含量为40%时,具有最优异的抗点蚀性 能。为了保证双相不锈钢的优良性能,工艺参数选择见表2
表2焊接工艺参数
依照技术协议和JB4708 - 2005(钢制压力容器焊接工 艺评定》,取大、小侧弯试样各4件,其中2件试样的长轴垂 直于堆焊方向,另2件平行于堆焊方向进行弯曲实验,试验
焊层
过渡层 复层
a)(Ni)
21.500 -23.500 2.500 -3.500 8.500-10.500
23.400
3.160
9.500
®(N) 0.080 - 0.200
0.180
可以看出,铁素体形成元素Cr、M。的含量接近上限;奥 氏体形成元素<o(Ni) =9.5%,处于标准值的中间。文献⑵
2.3力学性能试验 (1)冷弯性能分析
1堆焊双相不锈钢2205工艺性能分析 双相不锈钢焊接过程中的相变情况:在H50T ~
1400P的高温状态,晶粒将长大,奥氏体7向铁素体5相变,
2双相不锈钢2205堆焊工艺评定的编制 2.1材料选用和工艺参数
Y相增多,以单相铁素体a相凝固结晶。随着温度的下降, 将发生铁素体a向奥氏体Y的二次相变,并保留到室温组 织中,为保证合理的相比例,控制合理的焊接热输入是必要 的。目前,堆焊双相不锈钢主要的问题是铁素体含量(面积
常规力学性能试验、FeCI3溶液点蚀试验和NaOH溶液电解腐蚀试验,无金属析出物,化学成分满足堆焊
E2209型要求,堆焊面层硬度在23. 8 -24.7HRC之间,成功堆焊出满足使用要求的双相不锈钢焊层。

90mm宽带极不锈钢双层电渣堆焊工艺试验研究

90mm宽带极不锈钢双层电渣堆焊工艺试验研究

加 氢 和 煤 液 化 反 应 器 的 主 体 材 料 为 标 准 型
2 2 C 一1 o钢 和 改 进 型 的 2 2 C 一1 .5 r M .5 r Mo一0 2 V .5
化项 自技术开发的同时 , 进行了 9 Ⅱ 不锈钢电渣 oHn
带 极 堆焊试 验 研究 , 得 了全套试 验 数据 , 取 现将 项 目
维普资讯
9 m宽 带 极 不 锈 钢 双 层 电渣 堆 焊 工 艺 试 验 研 究 0m
李晓 清 。 刘志 颖 。 张 垄 ( 中国第二 重 型机 械集 团公 司 , 四川 德 阳 6 8 1 ) 10 3 摘 要: 绍 了在 22 C 一1 — .5 介 .5 r Mo O 2 V钢 上进 行 的 9 i 0l n不锈 钢 电渣 带极堆 焊工 艺试 验 , a 带极 电渣 堆 焊材 料 的选择 和工 艺 参数 的确 定 , 掌握 了磁场 控 制焊 道技 术 以及通 过 的理 化性 能检 测 , 通过 了 还 堆 焊层 的抗 氢剥 离试 验 。
2 带 极堆 焊设 备
泛 的应用 。随着 带 极 宽度 的增 加 , 堆焊 效 率 大 幅 提
高, 有效 地缩 短 了产 品制造 周期 。 目前 , 国采 用 的 我 焊带 宽度 主要 限于 3 7 i, 0 5Bn 国外 工业 发 达 国家 ,
已经用 到 10/n的焊带 , 带极 电渣 堆焊 的最 大 问 5 n / 宽
关键词: 电渣 带极 堆 焊 ; 磁控 ; 释 率 ; 素体 ; 稀 铁 氢剥 离
中图分类 号:V 5 . q, 75 _ 4 文献标识码 : A 文章编 号 :0 1 43 (06 0 0 1 0 10 — 87 20 )5— 07— 5
Ex e i e a t y o ti e sElc r sa a d n o e s p rm ntls ua fS anls e t o lg Cld i g Pi lS rp Elc r d l

双相不锈钢的堆焊

双相不锈钢的堆焊

双相不锈钢的堆焊前言近年来,随着石油化工、原子能产业、海洋开发、化工等工业部门的迅速发展,对不锈钢使用要求越来越高。

双相不锈钢由于其具有奥氏体和铁素体双相组织,兼有奥氏体和铁素体不锈钢的抗点蚀(PC)和缝隙腐蚀能力的抗应力腐蚀破裂,腐蚀疲劳和冲刷腐蚀能力,良好的抗硫化物应力腐蚀破裂能力,高的均匀腐蚀能力。

因此双相钢被广泛认为是替代普通不锈钢的最佳材料。

它的利用也大幅增加。

因此焊好双相钢就成为工程界的关注焦点。

本文将结合焊接试验情况谈一谈。

一、双相钢的堆焊特性分析某厂生产的U型管换热器,换热管为AVestapocarit即阿维斯塔公司生产的2205的双相钢管,板为16Mn锻。

技术要求在16Mn锻的管板上堆焊5mm厚双相不锈钢后再与换热管2205相焊。

16Mn锻化学成分与堆焊焊材化学成分见表1。

表1:16Mn锻/E309MLT-1、LEXAL22.9.3N化学成分根据文献和资料介绍,双相钢屈服强度高、导热系数大、线膨胀系数小,与普通奥氏体相比可焊性良好,热膨胀倾向小。

焊前不需预热也不需处理。

堆焊时应注意下列5个问题:(1)焊缝金属超合金化,有魏氏组织出现;。

(2)在600℃-1000℃长时间加热,会出现相;(3)当多时,由于共熔N低,易形成脆性氮化物而熔N能力强。

(0.2%-5%)可减少氮化物;(4)但是有钢特性相,475℃脆性等,因此其使用温度不得超过250℃;(5)热裂纹及冷裂纹均小,但应防止裂纹。

根据上述分析,我们选用进口药芯焊丝LEXALT22.9.3NΦ1.2mm药芯焊丝。

具有生产效率高,堆焊成分纯净,稀释率低等优点。

有时是输入热量低即线能量低,有利于焊缝金属金相组织。

二、焊接工艺试验产品技术文件规定堆焊层中铁素体含量控制在25%-29%,因工艺参数对铁素体含量的影响,起决定作用,所以我们制定四种方案,分别进行评定。

见表2。

表2 :四种评定方案对四组试件分别取样进行化学成分分析,取样位置均距母材4.5mm处,取样范围0.5mm深。

浅谈S22053双相不锈钢焊接工艺及应用

浅谈S22053双相不锈钢焊接工艺及应用

浅谈S22053双相不锈钢焊接工艺及应用作者:李佳李兴龙宋修盛江兰来源:《中国化工贸易·下旬刊》2019年第10期摘要:S22053双相不锈钢材料具有较高的屈服强度,具有优良的耐腐蚀能力和较好的综合力学性能,因此在石油化工等行业具有广泛的应用前景。

我公司将分离器下筒体设计由碳钢升级为不锈钢,对S22053双相不锈钢的焊接工艺反复摸索试验,最终掌握了氩电联焊的焊接方法。

关键词:S22053双相不锈钢;焊接工艺;氩电联焊1 S22053双相不锈钢概述在材料特性方面,S22053双相不锈钢在我公司首次设计用于制造,对于其材料特性、焊接工艺进行分析,进行焊接工艺性能评定试验,掌握该材料的焊接技术,对今后油田推广不锈钢分离器有着重大意义。

双相不锈钢是指铁素体与奥氏体各约占50%,一般较少相的含量最少也需要达到30%不锈钢。

其典型成分为22%Cr+ 5%Ni+3%Mo+0.17%N,当S22053双相不锈钢中铁素体含量不到30%时,该材料会发生脆化,力学性能降低。

2 S22053雙相不锈钢焊接工艺2.1 焊接材料与焊接方法S22053双相不锈钢的焊接材料或填充金属通常采用比母材含镍量更高和含氮量跟母材相同的材料,以保证焊缝金属有足够的奥氏体含量,焊接材料化学成分见表1。

为解决双相不锈钢焊接过程中出现的相比例不稳定和有害物质的析出问题,一般选择合适的焊接材料及焊接方法、参数来解决。

由于缺少双相不锈钢的焊接经验和工艺参数,必须通过焊接试验来确定合适的焊接工艺。

2.2 焊接工艺性能评定试验评定项目:双相不锈钢平板对接,材料牌号为S22053;试板尺寸为450mm×125mm×8mm,2块,焊接位置为平焊。

实施步骤如下:①为保证施焊过程中钢板能够全焊透,对试板坡口加工,坡口角度60±5°,组对间隙和钝边均为2±1mm,清理坡口及两侧母材表面至少20mm范围内污物;②试板两端点固引弧板和熄弧板,避免伤害母材,焊接前在距焊缝4-5mm以外的40-50mm长度区间内用白色宽布胶带粘贴,防止飞溅;③施焊焊条要经过150-200℃烘干,并存放于保温桶,随用随取,随取随盖;④奥氏体不锈钢在焊接过程中易产生晶间腐蚀,因此施焊时采用较小的焊接电流,大的焊接速度和短弧多道焊接,焊条不做或少做横向摆动,收弧时注意填满弧坑。

带过渡层双相不锈钢带极电渣堆焊管板工艺

带过渡层双相不锈钢带极电渣堆焊管板工艺

带过渡层双相不锈钢带极电渣堆焊管板工艺郭海荣;邢卓【摘要】应用于煤炭间接液化项目中的低压闪蒸冷凝器和真空闪蒸冷却器的壳程属于湿硫化氢腐蚀环境,要求所有与介质接触的材料(包括管板)均应进行焊后消除应力热处理。

直接以双相不锈钢堆焊的管板不能进行600~700℃的常规热处理。

为了消除管板堆焊后的残余应力,可采用以奥氏体不锈钢作为过渡层,热处理后再堆焊双相不锈钢耐蚀层的工艺。

焊接工艺评定试验结果表明,以奥氏体不锈钢H309 LMo为过渡层,以双相不锈钢H2209为耐蚀层的带极电渣堆焊工艺,既可满足管板的热处理要求又满足堆焊层的耐蚀性要求。

%In coal to liquid project the shell side of low pressure flash condensers and vacuum flash coolers served in wet H2 S corrosion environment,require that all the materials( including tubesheets) contacting with medium shall be for eliminating stress post welding heat treatment.Overlaying tubesheet with duplex stainless steel directly should not be in heat treatment in conventional temperature about 600~700℃.In order to eliminate the welding residual stress of the tubesheets after welding,austenitic stainless steel can be adopted as buttering layer,after heat treatment for butteringlayer,overlaying corrosion resistant layer of duplex stainless steel sequentially.The test results of welding procedure qualification show that strip elec-troslag overlaying process adopted austenitic stainless steelH309LMo as buttering layer,H2209 duplex stainless steel as corrosion resistant layer,can satisfy the demands of tubesheets heat treatment and the re-quirement of the corrosion resistance of surfacing layer.【期刊名称】《压力容器》【年(卷),期】2015(000)012【总页数】8页(P51-58)【关键词】双相不锈钢;带极电渣堆焊;过渡层;焊接工艺评定;管板【作者】郭海荣;邢卓【作者单位】沈阳东方钛业股份有限公司,辽宁沈阳 110168;沈阳仪表科学研究院有限公司,辽宁沈阳110043【正文语种】中文【中图分类】TH131.2;TG142.71;TG455制造与安装2014年下半年,承接宁夏某煤化工企业400万吨/年煤炭间接液化项目煤气化及变换装置中的24台低压闪蒸冷凝器(结构见图1)和24台真空闪蒸冷却器(结构见图2)的制造合同,这48台容器均是浮头式换热器,主要技术参数见表1。

2205型双相不锈钢带极电渣堆焊材料的研制

2205型双相不锈钢带极电渣堆焊材料的研制

Z o u Li we i , Xu Ka i , L i a o Yo ng p i ng , Ch e n S h a o we i , Wa n g Yu , Z ho u Za i s h e ng , Ma Li l i
( 1 .H a r b i n We l d i n g I n s t i t u t e , H a r b i n 1 5 0 0 8 0 , C h i n a ; 2 . S h a s h i S t e e l P i p e Wo r k s , j i a n g h a n P e t r o l e u m
摘要: 研制 出 2 2 0 5型双相不锈钢带极 电渣 堆焊材料 , H 2 2 0 5焊带及其 匹配焊剂 S J 2 6 B, 解 决 了工程上采 用 2 2 0 9型 双相不 锈 钢带极堆焊材料熔 敷金 属铁素体含量很难达 到 4 0 %的难题 。采用该 套材料进 行带极 电渣堆 焊试验 , 结果 表明 : 堆焊工 艺性能极佳 , 冶金性能优异 , 熔 敷金属力学性 能、 耐蚀性能优 良, 熔敷金属铁素体含量为 4 0 %一 6 0 %, 满足工程实际需要 。 关键词 : 带极 电渣堆焊 ; 双相不锈钢 ; 2 2 0 5 ; 铁 素体含量
lu f x S J 2 6 B wa s d e v e l o p e d .T h e r e s u l t s s h o w t h a t t h e w e l d p r o c e s s h a d e x c e l l e n t p e f r o r ma n c e a n d me t a l l u r g i c l a p r o p e r t i e s ,t h e d e -

SAF2205_双相不锈钢带极堆焊焊接工艺

SAF2205_双相不锈钢带极堆焊焊接工艺

4462-1)采用电渣带极堆焊(ESW)。 2.2.1.2 机械加工管板待堆焊表面,
并应进行100%磁粉检测,待堆焊表
面不得存在油、锈、棉丝等残留物。 2.2.1.3 预热,待堆焊部件应预热到
100 ̄120℃。
2.2.1.4 在堆焊过程中,应严格控制 堆焊层间温度,保证待堆焊部件应始
终保持在≥100 ℃,且最高层间温度
Welding Applications 应用广角
S31803(SAF2205)双相不锈钢
带极堆焊焊接工艺的确定
Determination of
the welding process of S31803(SAF2205)two-phase stainless steel strip surfacing
γ 奥氏体γ
δ 铁素体 δ
接接头和近缝区母材做了一次局部热
处理,由于焊接热循环非常快,从热
动力学角度来看焊缝金属达不到平衡
Ni+N
Cr & Mo
状态,用与母材化学成分相同的填牌号

Si
Mn


Cr
Ni Mo N
Soudotape 2 1.13.3L 0.01 0.20 1.80 0.020 0.010 20.20 14 2.9
特别需要注意的是,双相钢的堆 焊,必须保证电弧电压的稳定。由于 焊机、电缆线等衰减作用,堆焊工艺 参数中的电压,不能是焊机电压表上 的指示电压,而应该使用钳式电压表 测量出的介于工件与堆焊机头导电嘴 之间的电位差的实测值。
堆焊层的厚度,可在电压保持不 变的情况下,细微调节焊接电流及堆 焊速率来控制。在选定以上堆焊工艺 参数下,过渡层堆焊厚度大约为3.5mm, 表面层厚度大约为5mm。

双相不锈钢特殊焊接工艺及无损检测要求

双相不锈钢特殊焊接工艺及无损检测要求

双相不锈钢特殊焊接工艺及无损检测要求摘要:S32205双相不锈钢有着较好的焊接性和力学性能,能适用于电厂服役环境。

本文制定了合理的焊接工艺,并提出了施工过程中对双相不锈钢焊接及无损检测的特殊要求,保证了现场焊接施工质量。

关键词:双相不锈钢;特殊焊接工艺;无损检测要求引言双向不锈钢是指金相组织具有铁素体与奥氏体双相组织的不锈钢种,在固溶组织中铁素体与奥氏体各占约50%的比例,一般较少相的含量也在30%以上。

金相组织决定了铁素体-奥氏体双相不锈钢的性能介于铁素体不锈钢与奥氏体不锈钢之间,兼具两种不锈钢的优点,不仅具有良好的塑性、韧性、耐腐蚀性和焊接性,而且具有更强于其他种类不锈钢的抗晶间腐蚀能力,因此在能源、化工、制药、造纸、海水淡化等领域有着广泛的应用。

1双相不锈钢的焊接性S32205双相不锈钢主要的合金元素约为22%的Cr、5%的Ni、3%的钼和0.15%的N。

为了保证性能,一般采用固溶处理为交货状态,在正常的交货状态下其显微组织约为50%的铁素体和50%的奥氏体,因此冷裂纹倾向小。

双相不锈钢S32205焊接时,最为薄弱的区域为热影响区,相对于母材和焊缝区,其热影响区含有较多的铁素体,降低了耐腐蚀性和增大氢致裂纹的可能性。

双相不锈钢S32205含有50%的铁素体,因而也存在475℃脆性和在铁素体中析出的σ相的脆化的可能性,但与铁素体不锈钢相比,可能性大大降低。

2双相不锈钢焊接要点分析1)焊接时,为了获得较好的焊接质量,在保证焊接接头熔合良好的提前下,尽量选用较小的焊接电流和焊接电压,较快的焊接速度,同时焊接部位可以快速冷却,以快速跳过450-850℃的区间。

2)为了防止晶粒过度长大,尽可能采用多层多道焊接的操作方法,同时采用直线运条的方法,尽量不要作横向摆动,层间的采用测温仪监控,不要超过100℃。

3)与奥氏体不锈钢不同的是,与腐蚀介质接触的焊缝要先焊,最后焊与腐蚀接触介质不接触一面。

其目的是利用后焊焊缝的热量,对先焊缝进行一次热处理,从而提高与腐蚀介质接触的焊缝的性能。

带极电渣堆焊的磁场控制

带极电渣堆焊的磁场控制

带极电渣堆焊的磁场控制简介:极电渣堆焊是一种高能量密度的焊接方法,可以用于高厚宽比工件的焊接。

但是,由于焊接过程中的电弧和熔池很容易受外界磁场的影响,因此磁场控制是保证焊缝质量的关键。

本文将介绍带极电渣堆焊的磁场控制技术原理和应用。

一、带极电渣堆焊概述带极电渣堆焊是一种高能量密度的焊接方法,它利用电弧放电加热工件表面,瞬间使其达到熔点并形成熔池,然后利用电极将金属添加到熔池中,使其冷却凝固形成焊缝。

带极电渣堆焊具有以下优点:1.横向热输入小:电弧由上至下纵向热输入,使其比横向热输入小得多;2.焊缝深度可控:通过调节电弧放电功率、功率密度和电极输送速度等参数,可以控制焊缝深度和宽度;3.适用范围广:可以焊接高厚宽比工件、异种材料焊接和曲面焊接等。

虽然带极电渣堆焊有很多优点,但是也存在缺陷,比如焊接质量易受外界因素影响,如磁场、气流等。

因此,磁场控制是保证焊缝质量的关键。

二、磁场控制原理带极电渣堆焊的磁场控制包括磁场干扰和磁场场强控制两个方面。

其中,磁场干扰是指磁场影响到电弧和熔池的形状和运动轨迹,而磁场场强控制是指通过人工干预磁场场强,从而控制电弧和熔池的运动状况,达到提高焊缝质量的目的。

早期的研究发现,电弧和熔池的形状受到磁场的干扰,主要表现为以下几个方面:1.电弧偏移:在外加磁场的作用下,电弧会偏离电极轴线,往磁场方向移动,导致熔池的形状不规则,焊缝不均匀;2.熔池表面波动:外界磁场作用下,熔池表面会呈现波动状况,导致焊缝表面质量不佳;3.熔池加速:在外界磁场的作用下,熔池会被磁场推动而加速运动,使金属输送速度增加,导致焊接偏瘸。

为了解决这些问题,研究者通过对电弧放电过程的数学模拟,发现通过调节外界磁场参数可以实现对电弧熔池的控制。

因此,磁场场强控制技术应运而生。

磁场场强控制技术主要包括以下几个方面:1.定向控制:利用磁场的方向特性,使其把电弧和熔池定向,从而使焊缝质量得到改善;2.挤强控制:利用磁场的挤强作用,从而增加熔池所受的压力,使其形成平坦的表面、减轻熔池波动和焊接残留应力等;3.形状控制:通过改变外界磁场的强度和方向,从而对焊接熔池的形状进行改变,达到控制焊缝形状、厚度等目的。

堆焊工艺 应用

堆焊工艺 应用

堆焊工艺应用堆焊技术是机械制造业中近几十年来迅速发展起来的一项新型加工技术,它在制造技术中发挥着越来越重要的角色。

堆焊工艺可以用来制造各种形式的金属零件,在机械加工行业有着广泛的应用。

堆焊工艺是一种多用途的加工方法,主要应用于金属零件的制造。

它有助于精确地加工复杂的零件,并可以实现低成本的制造。

它可以提高整体质量,使金属零件更加坚固耐用,并且它可以降低工艺制作的成本。

这种技术也可以帮助提升生产效率,从而使企业的制造成本降低,有效地提高企业的效益。

堆焊工艺的应用分为三类:电阻堆焊、化学堆焊和电子束堆焊。

其中,电阻堆焊采用电阻加热方式,将金属表面浸渍式焊接,是目前大多数金属工厂中使用最广泛的一种焊接工艺。

化学堆焊采用盐水腐蚀法,利用化学成分的变化将金属表面腐蚀掉,使焊接表面凹凸不平,以增加表面的粘接性。

最后,电子束堆焊则以电子束作为加热源,直接热堆焊金属零件,它可以大大提高堆焊质量,减少零件裂纹及裂痕的产生,使堆焊后的零件具有更准确的尺寸及高质量的表面粗糙度。

堆焊工艺技术近年来得到了极大的发展,它不但可以用于制造各种形式的金属零件,还可以用于冶金、航空航天、军事等行业的制造,科研和服务。

此外,堆焊工艺也可以用来制造久耐力金属零件,检测测量器件,装配机械零件,构建复杂的零件结构等。

通过堆焊加工,可以大大提高机械零件的加工精度,提高零件的相对稳定性及使用寿命,从而使任务更加顺利完成。

堆焊工艺的应用得到了广泛的认可,在科研、工业生产、建筑施工等行业得到了广泛的应用,受到了全球工业界的一致认可。

此外,堆焊技术也为今后制造业、建筑业及其它现代行业的发展提供了无限可能。

由于堆焊工艺可以实现精确加工,并且可以提高零件的质量、耐久性及稳定性,因此,堆焊技术也被广泛应用于制作各种机械零件,具有非常广泛的应用前景。

总之,堆焊工艺是一种加工技术,可以实现精确加工,提高零件的质量、耐久性及稳定性。

它是机械制造业中一种必不可少的技术,并且受到了广泛的认可。

不锈钢堆焊工艺

不锈钢堆焊工艺

不锈钢堆焊工艺1. 引言不锈钢是一种具有耐腐蚀性和高温强度的金属材料,广泛应用于化工、石油、食品加工等领域。

在某些情况下,不锈钢的制造过程中需要进行堆焊,以修复或增强材料的性能。

不锈钢堆焊工艺是一种将不锈钢材料焊接到基材上的技术,本文将详细介绍不锈钢堆焊工艺的过程、方法和注意事项。

2. 不锈钢堆焊工艺的过程不锈钢堆焊工艺的过程主要包括以下几个步骤:2.1 表面准备在进行不锈钢堆焊之前,首先需要对基材进行表面准备。

表面准备的目的是清除基材表面的污垢、氧化物和油脂等杂质,以确保焊接的质量。

常用的表面准备方法包括机械清理、化学清洗和溶剂清洗等。

2.2 堆焊材料选择不锈钢堆焊的材料选择非常重要。

通常情况下,堆焊材料应与基材具有相似的化学成分和机械性能,以确保焊接接头的强度和耐腐蚀性。

此外,还需要考虑不锈钢的耐腐蚀性和热膨胀系数等特性。

2.3 堆焊工艺参数设定堆焊工艺参数的设定对焊接接头的质量和性能有重要影响。

常用的堆焊工艺参数包括焊接电流、焊接电压、焊接速度和填充材料的厚度等。

这些参数应根据具体的堆焊材料和焊接要求进行合理设定。

2.4 堆焊过程控制在堆焊过程中,需要控制焊接参数、焊接速度和填充材料的均匀性等。

同时,还需要注意焊接过程中的温度控制,以避免产生过高的温度导致不锈钢发生晶间腐蚀等问题。

此外,还需要注意堆焊过程中的保护气体的选择和流量控制,以防止氧化和污染。

2.5 堆焊接头质量检验堆焊接头质量检验是确保堆焊工艺的关键步骤之一。

常用的堆焊接头质量检验方法包括可视检查、超声波检测和X射线检测等。

这些方法可以检测焊接接头的缺陷、裂纹和气孔等问题,以确保接头的质量合格。

3. 不锈钢堆焊工艺的方法不锈钢堆焊工艺的方法主要包括以下几种:3.1 熔化堆焊熔化堆焊是将填充材料加热至熔化状态,并与基材融合形成焊接接头的方法。

熔化堆焊可以使用电弧焊、气焊或激光焊等方法进行。

这种方法适用于不锈钢的大面积堆焊和高强度要求的场合。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

镍含量和加入与母材含量相当的氮。镍 和氮这
两种元素都可以增加奥 氏体相 。通常镍 的含量 比母材高 出2 % 4 %,例如 ,E R 2 2 0 9 焊材 的镍含
量达8 %~ 1 0 %。
双相不锈钢 比奥 氏体不锈钢的线性热膨胀
系数低 ,与低碳钢接近 ( 如图2 所示 ),使得双 相不锈钢与碳钢的直接焊接较为合适 ,不需要
作者简 介:赵杰 r I 9 6 1 一),殳,高缒 r 程师 . 要从事压力容器安 监督检骑 r 怍
现代焊接 2 0 1 5 年第4 期 总第1 4 8 期 J 一35
硼 藏 麦 …
管板堆焊是本设备制造中的重点和难点。 便利 。
因此 ,平衡铁素体 和奥 氏体两相组织在熔
相组织全部 由铁素体组成 ,奥氏体是在冷却过 程中析出的。若要求堆焊金属中铁素体含量达 到理想状态 的4 0 %~ 6 ( ) %是有难度 的,不论是 国
而双相不锈钢带极电渣堆 焊时不是铁素体
含量多 ,而是铁 素体含量少 。带极堆焊形成 的 电渣熔池 比焊丝或焊条焊时形成的熔池大得多 ,
以奥氏体 不锈钢做为过渡层 ,不需要进行焊后 消除应力 热处理 ,这给工程应用带来 了极大 的
熔池冷却速度慢 ,堆焊金属中析出的奥氏体多, 铁素体少 。这是 由于在高温下 双相不锈钢 的金
某公 司承接 巾石油东北某公司年产3 0 万吨
堆 焊 双相 不 锈 钢¥ 3 2 2 0 5 ,成 品尺 寸 d P 2 7 2 5 ×( 6 + 2 0 0 )F f l I T I 。换 热 管 ¥ 3 2 2 0 5 , 1 9 m m× 2 m m,共
环 氧丙烷项 日中的蒸汽发 生器的制造任 务 ,该
文/ 赵 杰 邢 卓 ( 1 一 沈阳市特种设备检测研究院 ;2 一 沈阳仪表科学研究院有 限公司 )

要:蒸汽发生器的管板需要堆焊双相不锈钢¥ 3 2 2 0 5 。从焊接工艺评定的结果上看,不带过渡层的带
极 电渣堆 焊工 艺是可行 的。采 用此工 艺制造 的蒸汽 发生器 已安全运行 ,证 明此工艺是 可 以在 实际工程 中
7 5 %) 也会有损于耐蚀性和冲击韧性 。
2 - 2 线 性热 膨 胀 系数

焊 、熔化极气体保护焊等焊接方法设计的 ,这
些焊接方法有一个共 同的特点 即形成的焊接熔
池小 ,散热快 ,当焊材 与母材 的化学成分相同
时 ,焊缝金属 的铁素体含量急剧增加 ,极端条 件下甚 至出现纯铁素体组织。为了抑制焊缝金
各接近5 0 %时 ,性能最好 。改变这个 比例关 系,
国内外现行焊接材料标准 ,双相不锈钢填
充金属化学成分是针对钨极氩弧焊 、焊条电弧
将使双相不锈钢 的耐蚀性 能和力学性能下降 。 过低的铁素体含量 ( <2 5 %) 将导致强度和抗应 力腐蚀开裂能力下降 ;过高 的铁素体含量 ( >
应用的。本文主要内容包括堆焊的技术要求和影响因素、焊接材料、防变形措施、堆焊工艺参数、焊接
工艺评定 的结果 以及焊 后热处理对堆焊层 组织和性 能的影响。 关 键 词 :双 相 不 锈 钢 ;过 渡层 :带极 电 渣堆 焊 ;焊 接工 艺 评 定 ;蒸汽 发生 器 ;应 用
1 引 言

规格D N 2 6 0 0× ( 3 + 1 6) m m;壳程筒 体材料 是
Q 3 4 5 R,规 格 D N 3 7 0 0 X 2 0 m m;管 板 是 1 6 M n I I I
0 . 1 MPa 。
A 4

I j
L3
Vl Tl
罔 l 蒸汽发生器 简罔
用广 角
( 疆 pl i 【 . 1 】 【 r i oI l i a
不 带过渡层双相不锈钢 带极 电渣堆 焊 工艺 的应 用
A ̄ l / c a t i o no f S t r i pEl c e t r o s l a gW e l d i n gf o r Du p l e x ̄ g t s / n l e s s S t e e  ̄ Ov e r l a y i n gW i t h o u t Bu t t e r  ̄gLa ye r
般情况下 ,堆焊层与基层的化学成分差
属中铁素体 的过量增加 ,希望 获得奥 氏体略 占
优势的焊缝金属 ,一般采取在 焊接材料 中提高
别很大。为了防止堆焊层与基层间在堆焊 、热
处理或使用过 程中产生较大 的热应 力或组织应
力 ,若堆焊层与基层 的线性热膨胀系数或 相变
温 度 接 近 ,这 是 最好 的 。否 则 ,容 易 造成 堆焊 层 开 裂或 与 基不锈钢在室温下 由奥 氏体和铁 素体组
敷 金属 中的比例 ,防止有害相的析 出 ,保证熔 敷 金属耐蚀性能和力学性能是带极 电渣堆焊双
相不锈钢的最重要 的技术要求。
成 ,它兼有两相组织特征 ,保 留了铁素体不锈
钢导热系数大 、线膨胀系数小 、耐点蚀 、缝 隙 腐蚀及氯化物应力腐蚀 的特点 ;又具有 奥氏体 不锈钢韧性好 、胞 陛转变温度低 、抗晶间腐蚀、
力学性能和焊接性能好的优点 。
2 . 1 相 比例要 求
3 相 比例影响因素
影响双相不锈钢带极 电渣堆焊金属 中铁索 体含量的主要 因素为焊带合金成分 、熔池冷却
速度 ( 散热条件 )、堆焊层数或堆焊层厚度和 工艺参数等。
双相不锈钢的力学性能和耐蚀性能取决于
能否保持适当 的相 比例 ,当铁素体和奥氏体量
设 备是u 形管换热器 .属第二类压力容器 ( 见图 1 ). . 管箱材料是双相不锈钢¥ 3 2 2 0 5 复合Q 3 4 5 R ,
4 4 7 9 个U 。管 程介 质 是 甲醇 蒸 汽 ,易爆 ,中度危
害 ;设计 温度2 2 2 ℃ ,设计 压力 1 . 3 / 一0 . 1 MP a 。 壳程介质是水 ,设计温度 1 8 6  ̄ C,设 汁压力0 . 6 2 /
相关文档
最新文档