1Cr5Mo焊接工艺评定
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。
焊接工艺评定规定
焊接工艺评定规定GHTB/1 本规定适用于低碳钢、低合金钢、不锈钢、铝及铝合金制压力容器的焊接工艺评定试验,以及特殊要求的焊接工艺评定试验按焊接工艺评定说明书进行。
2 焊接工艺评定程序2.1 焊接工艺人员仔细检查图纸,凡属下列情况之一者,在定工艺之前先做焊接工艺评定:2.1.1 改变焊接方法2.1.2 改变焊后热处理类别2.1.3 改变其他任何一个重要元素(母材及焊材、焊接位置、焊接参数等)2.2 焊接艺评定之前先做钢材可焊性试验。
可先用碳当量法或小铁研法或环形嵌块法等。
2.3 根据可焊性试验结果拟定焊接工艺评定说明书,按《钢制压力容器焊接工艺评定》施焊试件、检验试件及试样,提出焊接工艺评定报告。
3 焊接工艺评定注意事项:3.1 应有本公司技能熟练焊工操作焊接试件。
3.2 试验所用设备、仪表应处于正常工作状态。
3.3 试验所用钢材、焊材都必须有质量合格证明书并符合相应标准。
3.4 做完试验的试样由焊接实验室栓签保存。
GHTB/压力容器产品焊接试板管理规定1、总则1.1产品带焊接试板的范围和数量按GB150-89和《容规》的有关规定执行。
1.2 产品试板的图纸工艺与产品所属零部件的图纸工艺一起下达并编入产品零件明细表中。
1.3 纵缝试板要焊在纵焊,延长部位与纵焊缝同时焊出。
焊后经检查员检查后切下检验。
环缝试板须卷成与产品直径相同的弧板。
2、试板准备2.1产品试板材质应与产品同一牌号、同一炉批号、统一复验号。
2.2下料时应做标记移植。
3、产品试板焊接与检验3.1试板应由焊接产品的焊工采用与施焊产品相同的焊接工艺焊接。
焊后打焊工和检查员的代号钢印。
3.2要求热处理的压力容器受压元件,其产品焊接试板应与其同炉热处理。
3.3产品焊接试板应经外观检查合格,质量符合“容技规”第65条规定。
3.4产品焊接试板应经X射线探伤,评定标准与所代表的产品一致,并做出评定报告。
3.5应在产品试板的合格部位切取试样。
如果产品试板的焊缝不合格,允许按产品的返修焊接工艺进行返修,返修后从做射线探伤检验。
1Cr5Mo耐热钢管的焊接
第2 9卷第 1期
2 0 0 7年 2月
Vl . No1 0 29 I . Fe .2o 7 b o
1 rMo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 5 5 0 ) 2 0 0 摘 要 对 1 r Mo C 5 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 >w w ̄ ‘ w . .g o r
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
3 9
维普资讯
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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 1 rMo 的焊 接性 ,并用 于指导 生 C5 钢 根据上面对 l rMo 5 钢焊接性的分析 ,着重针对 C 1 rMo C 5 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 。 4 1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 、 、 i r Mo N 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 , l rMo 在 C 5 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 2 0 o ℃以下,即马氏体转变 出现淬硬组织、 0 -3 0 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。
铬钼钢施工技术及质量控制措施
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,极易产生裂纹。
本文简要分析铬钼耐热钢焊接裂纹产生的主要因素,并有针对性地从焊材管理、焊工管理、预热、焊接工艺及过程控制、后热、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,而且铬钼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,甚至产生重大事故,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。
表11Cr5Mo钢的化学成分(%)(SH/T3520-2004)表2 1Cr5Mo钢的机械性能(SH/T 3520-2004)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,这就决定了铬钼钢具有淬硬倾向,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。
1Cr5Mo焊接工艺评定
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。
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。
焊接工艺卡新1Cr5Mo
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
15Crmo焊接工艺评定
焊接材料:
焊材类别
焊丝
焊丝
焊材标准
YB/T5092-1996
YB/T5092-1996
填充金属尺寸
φ2.5
φ2.5
焊材型号
TiG—R30
TiG—R30
焊材牌号(钢号)
TiG—R30
TiG—R30
其他
耐蚀堆焊金属化学成份(%)
C
Si
Mn
P
S
Cr
Ni
Mo
V
Ti
Nb
范围a第一层8590第二层100110电弧电压v20焊道层次焊接方法填充材料焊接电流电弧电压范围焊接速度cmmi线能量kjcm牌号极性电流a手工氮弧焊tig859020手工氮弧焊tig10011020钩极类型及直径
焊接工艺评定
编号:GTAW-Ⅱ-5G-3.5/42-02
评定单位:省安四分公司
评定日期:
坡口形式:V型坡口
衬垫:无
其他____________________________
母材:
类别号Ⅳ组别号Ⅳ-1与类别号Ⅳ组别号Ⅳ-1相焊
及标准号GB6479钢号15CrMo与标准号GB6479钢号15CrMo相焊
厚度范围:
板材:对接焊缝1.5-7角焊缝:不限
管材直径、壁厚范围:对接焊缝1.5-7角焊缝:不限
其他:
注:对每一种母材与焊接材料的组合均需分别填表
焊接作业指导书
共2页第2页
焊接位置:
对接焊缝位置:水平固定
焊接方向:(向上、向下)向上
角焊缝位置___________________
焊接方向:(向上、向下)______
焊后热处理:
焊接工艺评定改
1.5
2T
不限
2t
10<T<38
5
2T
不限
2t
≥38
5
200*
不限
2t(t<20)
≥38
5
200*
不限
200*
(t≥20)
*限用于焊条电弧焊、埋弧焊、钨极气体保护焊、熔化极气体保护焊的多 道焊。
表4 试件厚度试用于焊件厚度的有效范围(纵弯)
试件母材 厚度T
适用于焊件母材厚 度的有效范围
最小值 最大值
当同一条焊缝使用两种或两种以上焊接方 法(或焊接工艺)时,可采用组合评定和 分别评定两种方法。
例如,有一焊件、材质为16MnR,焊接接头 有冲击韧度要求,用三种焊接方法焊成,如 何评定?
第一种方法:组合评定法
表3-6
埋弧焊
适用于焊件厚度的有效范围
母材
最小值 最大值
15
40
焊缝金属
最小值 最大值
• 焊接工艺评定报告通常采用标准中推荐的 格式。
4.编制焊接工艺规程和焊接工艺卡
二、焊接工艺评定的规则
(一)焊接工艺因素的分类
根据对焊焊接接头力学性能的影响,可将 焊接工艺评定因素分为重要因素、补加因 素和次要因素。
(1)重要因素:是指影响焊接接头抗拉强 度和弯曲性能的焊接工艺因素。当变更任 何一个重要因素是都需重新评定焊接工艺。
头内部有无裂纹、未熔合,以及焊脚之差。
• 合格指标: ①焊缝根部应焊透;焊缝金属和热影 响区不得有裂纹、未熔合;
②角焊缝两焊脚之差不宜大于3mm。
如果通过实验,所要求的各项性能均符合要求, 则该项工艺评定合格,如有一项内容或一个试样 不合格,则工艺评定不合格。
焊接工艺评定(含试验、检验)规程
焊接工艺评定(含试验、检验)规程1 一般要求1.1 评定人员的资格(1)主持“评定”工作的人员必须是从事焊接技术工作的工程师或焊接技师。
(2)评定试件应由本单位技能熟练的焊工施焊。
(3)对评定试件进行无损检测人员必须是有劳动部门颁发的Ⅱ级以上证书,其他检验人员应有有关部门资格认定。
1.2用于焊接工艺评定的母材应符合设计文件和相应标准的规定,且应有出厂质量证明书或复验证明。
1.3焊条、焊丝、焊剂等焊接材料应符合相应在标准且有出厂质量证明书,焊接用气体应符合有关标准的规定。
1.4 焊接工艺评定所用设备应处于正常的工作状态,仪表、气体、流量计等应合格。
1.5焊接工艺评定应以可靠的母材焊接性能试验为依据,并在产品的焊接之前完成。
属于探讨、选择工艺参数的工艺试验或可焊性试验应在工艺评定前的焊接性试验范围内处理,不属于本规定的范围。
2 焊接工艺评定规则2.1焊接工艺评定应根据设计文件和业主的要求选用评定标准。
(1)锅炉行业的焊接工艺评定应选用JB4420—89《锅炉焊接工艺评定》。
(2)钢制压力容器行业应选用JB4708—2000《钢制压力容器焊接工艺评定》。
(3)压力管道行业应选用GB50236—98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》。
(4)石油化工行业应选用SHJ509—88《石油化工工程焊接工艺评定》。
(5)水利电力行业应选用SD340—89《火力发电厂锅炉压力容器焊接工艺评定规程》。
(6)钢结构焊接工艺评定按JGJ81—2002《建筑钢结构焊接规程》和JB4708—2000《钢制压力容器焊接工艺评定》进行评定。
(7)铁路、钢桥焊接工艺评定应按TB10212—98《铁路、钢桥制造规范》进行评定。
2.2评定对接焊缝焊接工艺时,采用对接焊缝试件。
对接焊缝试件评定合格的焊接工艺亦适用于角焊缝。
评定非受压角焊缝焊接工艺时,可仅采用角焊缝试件。
(1)板材对接焊缝试件评定合格的焊接工艺适用于管材的对接焊缝,反之亦可。
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 ) H S可估算 出 1 rMo 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 1 rMo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 l rMo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 1 rMo
第 7期
耐热 钢 。 在此 以 l rMo 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( R 0 ) 如 5 7焊接时 ,
1 1 r Mo耐 热 钢 管介 绍 C5
1 rMo耐热 钢具 有 高 温强 度 和高 温抗 氧 化 性 C5 能 , 5 0o 在 5 C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
cm a n epr r ned e ne f e e i sot ndadtei pe ett nfa r i etrew ligtcn l y f o p r gt e o i h f mac i r c s l dj n b ie n m lm na o t e wt t e edn h oo . fe ow d o t a h i eu s hh h e gI
s e. cnb rpsdta w li i esm t i s sm c s os l i re vi ji s al fi r i teoeai t 1t a e ooe t e n wt t a ema r l a uha si e nodroaod on r l e n h prt n e I p h d g hh e a p b t te y au o
1Cr5Mo炉管焊接施工工艺卡
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
焊接工艺评定锅炉压力容器压力管道焊工测验与治理规矩
焊缝工艺评定试件分类
从焊接角度来看,任何结构的压力容器、 压力管道都是由种种不同的焊接接头和 母材构成的,而不管是何种焊接接头都 是焊缝连接的,焊缝是组成不同形式接 头的基础。焊接接头的使用性能由焊缝 的焊接工艺来决定,因此焊接工艺评定 试件分类是焊缝而不是焊接接头,在标 准中将焊接工艺评定试件形式分为对接 焊缝试件和角焊缝试件,并对它们的适 用范围作了规定。
第一节 焊接工艺评定的基本概念
焊接工艺评定的概念
根据JB4708-2000《钢制压力容器焊接 工艺评定》:
定义:为验证所拟订的焊件的焊接工艺 的正确性而进行的试验过程及对试验结 果的评价,称为焊接工艺评定。
第2页/共62页
焊接工艺评定的目的
1、验证施焊单位拟订的焊接工艺是否正确。 2、提供完整的焊接工艺参数,是编制焊接
钨极种类或直径为次要因素。 (9)技术措施
包括:焊丝摆动幅度,多道焊与单道焊,焊接方向, 层间清理方法等,一般多为补加因素或次要因素。
第18页/共62页
焊接工艺评定规则 –焊接方法
改变焊接方法,需重新评定。 各种焊接方法的焊接工艺评定重要因素、补加
因素和次要因素见表1 。 a.当变更任何一个重要因素时都需要重新评定
第9页/共62页
标准的适用范围
本标准适用于钢制容器的气焊,焊条电弧焊.埋弧 焊.熔化极气体保护焊.钨极气体保护焊.电渣 焊.耐蚀堆焊等焊接工艺评定。
压力管道的焊接工艺评定也执行本标准。 下列各类焊缝的焊接工艺必须按JB4708 标准评定合格
a)受压元件焊缝; b)与受压元件相焊的焊缝; c)熔入永久焊缝内的定位焊缝; d)受压元件母材表面堆焊、补焊; e)上述焊缝的返修焊缝。
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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。
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。
nm焊接工艺评定规则
焊接工艺评定规则WI03-11 1、总则1.1、适用范围本规则适用于钢制压力容器的气焊、焊条电弧焊、埋弧焊、熔化极气体保护焊、钨极气体保护焊、电渣焊、耐蚀层堆焊等的焊接工艺评定。
1.2、编制依据本规则的编制依据为JB4708-99《钢制压力容器焊接工艺评定》。
2、一般要求2.1、焊接工艺评定程序:拟定焊接工艺指导书→施焊试件→检验试件,制取试样→检验试样→提出焊接工艺评定报告→比较验证焊接工艺的正确性。
2.2、焊接工艺评定所用的设备、仪表应处于正常工作状态,钢材、焊接材料必须符合相应的标准,由厂焊接技能熟练的焊工焊接试件,焊接试件过程在厂进行。
2.3、评定对接焊缝或工艺时,采用对接焊缝试件;对接焊缝试件评定合格的焊接工艺亦适用于角焊缝;评定非受压角接焊缝工艺时,可仅采用角接焊缝试件。
(焊缝的分类方法见GB/T3375-94)。
2.4、焊接工艺因素分为重要因素、补加因素和次要因素。
各种焊接方法的重要因素、补加因素和次要因素参见JB4708-99,表1。
2.5、钢制压力容器上的以下焊缝的焊接工艺必须按本工艺评定规则评定合格。
2.5.1、受压元件之间的对接焊缝接头和要求全焊透的T形焊接接头;2.5.2、受压元件与承载的非受压元件全焊透的T形或角接焊接接头;2.5.3、受压元件的耐腐蚀堆焊层。
3、焊接工艺评定规则3.1、一般规则:3.1.1、改变焊接方法,需重新评定。
3.1.2、当变更任何一个重要因素时都需要重新评定焊接工艺。
当增加或变更任何一个补加因素时,则可按增加或变更的补加因素增焊冲击韧性试件进行试验。
当变更次要因素时不需要重新评定焊接工艺,但需重新编制焊接工艺指导书。
3.1.3、当同一条焊缝使用两种焊接方法或两种以上焊接方法(或焊接工艺)时,可按每种焊接方法(或焊接工艺)分别进行评定,亦可使用两种或两种以上焊接方法(或焊接工艺)焊接试件,进行组合评定。
组合评定合格后用于焊接试件时,可以采用其中一种或几种焊接方法(或焊接工艺),但是,要保证每一种焊接方法(或焊接工艺)所熔敷的焊缝金属厚度都在已评定的各自有效范围之内。
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C
Si
Mn
P
S
Cr
Ni
Mo
V
Ti
Nb
其他
表B.1(续)
焊接位置:
对接焊缝的位置6G
立焊的焊接方向:(向上、向下)向上
角焊缝位置/
立焊的焊接方向:(向上、向下)/
焊后热处理:
温度范围(℃)710℃
保温时间范围(h)2H
预热:
最小预热温度(℃)300
最大道间温度(℃)≤350°
Si
Mn
P
S
Cr
Ni
Mo
V
Ti
Nb
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
化学成分测定表面至熔合线的距离(mm):/
附加说明:
结论:本评定按JB4708-2000规定焊接试件、检验试样、测定性能,确认试验记录正确
评定结果:(合格、不合格)合格
焊工
姓名ห้องสมุดไป่ตู้
焊工代号
施焊日期
编制
日期
审核
日期
批准
日期
第三方检验
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)
其他
填充金属:
焊材类别:
焊丝/焊条
焊材标准:
GB4241 YB/T5092-2005/GB/T983-95
填充金属尺寸:
φ2.5φ3.2
焊材型号:
ER55-B6/E5MoV-15
焊材牌号(金属材料代号):
HICr5Mo/R507
填充金属类别:
Fes-5B/FeT-5B
其他:
对接焊缝焊件焊缝金属厚度范围:1.5-28mm角焊缝焊件焊缝金属厚度范围不限
背
14
40
180
合格
冲击试验试验报告编号:
试样编号
试样尺寸
夏比V型缺口位置
试验温度(℃)
冲击吸收功(J)
侧向膨胀量mm
备注
5*10*55
V型
焊缝区
65
65
合格
5.2*10*55
V型
焊缝区
78
58
合格
5*10*55
V型
焊缝区
55
55
合格
5*10*55
V型
热力影响区
75
106
合格
5.1*10*55
V型
热力影响区
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
焊接位置:
对焊接缝位置6G方向:(向上、向下)
角焊缝位置/方向:(向上、向下)
技术措施:
焊接速度(cm/min):5-12
摆动或不摆动:微摆
摆动参数:/
多道焊或单道焊(每面):多层多道
多丝焊或单丝焊:/
其他:/
预热:
预热温度(℃):300℃
层间温度(℃):≤350°
其他:/
表B.2(续)
拉伸试验试验报告编号:
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
焊接方法:GTAW+SMAW机动化程度(手工、机动、自动)手工
接头简图:(坡口形式、尺寸、衬垫、每种焊接方法或焊接工艺的焊缝金属厚度)
母材:
材料标准:GB-9948-2006
81
174
合格
5*10*55
V型
热力影响区
65
104
合格
表B.2(续)
金相检验(角焊缝):
根部:(焊透、未焊透)/焊缝:(熔合、未熔合)/
焊缝、热影响区:(有裂纹、无裂纹)/。
检验截面
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
焊角差(mm)
/
/
/
/
/
无损检测
RT:合格UT:/
MT:/PT:/
其他/
耐蚀堆焊金属化学成分(重量,%)
C
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
焊材类别焊丝/焊条
焊材标准GB-4241/GB/T983
焊材型号ER55-B6/E5MoV-15
焊材牌号HICr5Mo
焊材规格φ2.4φ2.5
焊缝金属厚度δ=15mm
其他/
电特性:
电流种类:直流
极性:正接/反接
钨极尺寸:φ2.4
焊接电流(A):90-110
电弧电压(V):16-24
焊接电弧种类/
其他:/
保持预热时间/
加热方式电热隔
气体:
气体种类混合比流量(L/min)
保护气Ar99.99%8
尾部保护气///
背面保护气Ar99.99%10
电特性
电流种类直流/直流极性正接/反接
焊接电流范围(A)105/95电弧电压(V)12-22
焊接速度(范围)7-8/12-13
钨极类型及直径铈钨φ2.5喷嘴直径(mm)φ8
焊接电弧种类(喷射弧、短路弧等)/焊丝送进速度(cm/min)/
(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
焊接
方法
填充金属
焊接电流
电弧电压(V)
焊接速度(cm/min)
线能量(KJ/cm)
牌号
直径
极性
电流(A)
1
GTAW
HICr5Mo
φ2.4
直、正
90-110
16-22
5-6
2-3
SMAW
R507
φ2.5
直、反
80-110
20-24
5-8
4-5
SMAW
R507
φ2.5
直、反
80-110
20-24
7-12
技术措施:
摆动焊或不摆动焊:摆动摆动参数微摆
焊前清理和层间清理:机械清理背面清根方法:/
单道焊或多道焊(每面):单道单丝焊或多丝焊:/
导电嘴至工件距离(mm)/锤击:/
其他:
编
材料代号:1cr5Mo
类、组别号:Fe-5B-1与类、组别号:Fe-5B-1相焊
厚度:S=12mm
直径:φ120
其他:/
焊后热处理:
保温温度(℃):710℃
保温时间(h):2H
保护气体:
气体混合比流量(L/min)
保护气体Ar99.99%8-10
尾部保护气///
背面保护气Ar99.99%10-15
填充金属: