321、347型铬镍奥氏体钢炉管焊接补充技术

技术规定

T-FU020255C-2009

实施日期 2009年 4 月1日

321、347型铬镍奥氏体钢

炉管焊接补充技术规定

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目 次

1 总则 (2)

1.1 目的 (2)

1.2 范围 (2)

1.3 规范性引用文件 (2)

2 焊接要求 (2)

3 焊材补充规定 (3)

4 焊接工艺评定补充规定 (3)

5 产品焊缝检验补充规定 (3)

5.1 底层焊道 (3)

5.2 焊缝热处理之前的检验 (3)

5.3 焊缝热处理之后的检验 (3)

6 焊后热处理补充规定 (3)

6.1 热处理温度 (3)

6.2 加热与保温范围及材料 (3)

6.3 加热及温度控制方式 (3)

6.4 其他 (3)

1 总则

1.1 目的

为使321、347型铬镍奥氏体不锈钢炉管焊接质量符合SEI的要求，特编制本补充技术规定。

1.2 范围

1.2.1 本规定是对SH/T 3417技术条件中关于321、347型炉管焊接工艺评定、产品焊缝检验、以及焊后热处理等方面的补充。

1.2.2 本规定适用于设计压力≥10MPa的石油化工管式炉用321、347型铬镍奥氏体不锈钢炉管的焊接。对设计压力＜10MPa的同类炉管，可参照执行。

1.3 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本规定的引用而成为本规定的条款，其最新版本适用于本规定。

GB/T 1954 铬镍奥氏体不锈钢焊缝铁素体含量测量方法

GB/T 4334 金属和合金的腐蚀 不锈钢晶间腐蚀试验方法

JB/T 4730.2 承压设备无损检测 第2部分 射线检测

JB/T 4730.5 承压设备无损检测 第5部分 渗透检测

SH/T 3417 石油化工管式炉高合金炉管焊接工程技术条件

2 焊接要求

321、347型炉管焊接应符合SH/T 3417的规定，并应符合本规定。若两个规定有差异，宜优先执行本规定。

注1：321、347是ASTM钢号，国内相当钢号的对照见下表。

钢号对照

中国钢号（新） 中国钢号（旧） ASTM A959-04钢号

06Cr18Ni11Ti 0Cr18Ni10Ti 321

07Cr19Ni11Ti 1Cr18Ni11Ti 321H

06Cr18Ni11Nb 0Cr18Ni11Nb 347

07Cr18Ni11Nb 1Cr19Ni11Nb 347H

数据摘自GB/T20878-2007 《不锈钢和耐热钢 牌号及化学成分》附录B。

注2：炉管焊接包括：炉管与炉管、炉管与急弯弯管和炉管与法兰的焊接。

3 焊材补充规定

3.1 应对每批焊条或焊丝做熔敷金属化学分析检验。焊材的主要合金成分应符合321、347型炉管标准规定；若采用321H、347H型炉管，焊材的碳含量应≥0.04%。

3.2 应按GB/T 1954的规定，检测每批焊条或焊丝热处理之前熔敷金属的铁素体含量，且FN值应在4～8范围内。

4 焊接工艺评定补充规定

对焊接工艺评定，应按GB/T 4334的相关规定做晶间腐蚀试验。

5 产品焊缝检验补充规定

5.1 底层焊道

5.1.1 应按JB/T 4730.5的规定做渗透检验；且缺陷显示累积长度合格等级应达到Ⅰ级。

5.1.2 应按JB/T 4730.2的规定做100%射线检验；且缺陷显示累积合格等级应达到Ⅱ级，不得有未焊透。

5.1.3 对于存在未焊透、内咬边、内错边或焊瘤等缺陷的，应在焊道的返修合格后，方可继续做下一步的焊接。

5.2 焊缝热处理之前的检验

5.2.1 应按JB/T 4730.2的规定做100%射线检验；且缺陷显示累积合格等级应达到Ⅱ级，不得有未焊透。

5.2.2 应按JB/T 4730.5的规定做100%渗透检验；且缺陷显示累积长度合格等级应达到Ⅰ级。

5.2.3 每道焊口应至少任意抽一处按3.2条的规定测量焊缝金属的铁素体含量，且测量结果应符合规定。

5.2.4 应按焊口数量的5%抽检熔敷金属化学成分，且应符合3.1条的规定。

5.3 焊缝热处理之后的检验

5.3.1 所有焊缝应按JB/T 4730.5的规定做100%渗透检验；且缺陷显示累积长度合格等级应达到Ⅰ级。

5.3.2 对于在加热炉炉内焊接的固定焊口，除做本章上述条款的检验外，还应在热处理后再做一次100%射线检验，执行标准及合格等级同5.1.2条规定。

6 焊后热处理补充规定

6.1 热处理温度

321、347型炉管焊接后，应进行900 ℃±20 ℃的稳定化热处理；升温速率不限制；保温时间不少于4小时；热处理后应强制空冷降温至环境温度。

6.2 加热与保温范围及材料

1） 以焊口中心为基准：

——加热范围每侧应不小于100 mm；

——保温范围每侧应不小于250 mm。

2） 保温材料应采用厚度为50 mm的耐火纤维毡。

6.3 加热及温度控制方式

1） 稳定化处理应采用电加热。应确保加热过程中能准确控制温度，且焊件温度分布均匀。

2） 至少应在焊口上方设置一个控制热电偶，并且至少应在与控制热电偶呈90°方向上设置一个记录热电偶，做温度监控。

3） 热电偶应在焊缝中部以点焊或电阻焊的方法固定。

6.4 其他

1） 热处理应在惰性气体环境中进行，应将炉管两端封严。

2） 热处理后，对焊件上的氧化物应采用酸洗钝化或机械打磨的方法清除。