带极电渣堆焊是目前国际上先进的堆焊工艺
常用堆焊工艺方法及特点
常用堆焊工艺方法及特点堆焊是一种材料表面改性的经济而又快速的工艺方法，为了有效发挥堆焊层的作用，希望堆焊方法有较小的母材稀释率，较高的熔敷速率和优良的堆焊层性能，即优质、高效、低稀释率的堆焊技术。
几乎任何一种焊接方法都可以用于堆焊，从最早使用的气焊堆焊、焊条电弧焊堆焊，到目前已发展了各种半自动、自动化的堆焊方法。
每种堆焊方法都各有其优缺点，常用堆焊方法特点如下：1. 焊条电弧焊堆焊具有设备简单、操作灵活、可达性好的优点，但是工件温度梯度大，易出现裂纹，且稀释率高，适用于小批量和不规则工件堆焊以及现场修复。
2. 钨极氩弧焊堆焊具有可见度好，堆焊层形状容易控制、电弧稳定、无飞溅、堆焊层质量优良，手工钨极氩弧焊堆焊工件吸热少，变形小等优点，自动钨极氩弧焊堆焊可获得更高质量的堆焊层，堆焊材料可以是实芯焊丝、药芯焊丝，但是堆焊效率低，适用于堆焊小的和形状复杂的工件。
3. 熔化极气体保护电弧堆焊可见度好，可半自动或全自动堆焊。
工艺规范直接影响稀释率，短路过渡熔深较浅，稀释率仅10%；喷射过渡时稀释率达40%，向熔池送入辅助填充金属，可以减少熔深，稀释率可降至3%-5%，且提高熔敷效率。
自保护药芯焊丝堆焊，焊丝伸出长度可加大，焊丝直径可用2.4mm，有利于提高熔敷效率。
4. 埋弧焊堆焊无飞溅、无电弧辐射，劳动条件好，外观成形光滑，易实现机械化、自动化。
可分为单丝、多丝、单带极、多带极埋弧堆焊。
大面积耐蚀堆焊中用得最多的是带极埋弧堆焊，比丝极埋弧堆焊具有更低的稀释率和更高的熔敷速率，带宽已从30mm发展至60mm、75mm甚至120mm的宽带极。
随着带宽的增加，设备必须有磁控装置，以防止由于磁偏吹引起的咬肉缺陷。
5. 电渣堆焊是利用导电熔渣的电阻热来熔化堆焊材料和母材的堆焊过程。
目前用得较多的是带极电渣堆焊，具有比带极埋弧堆焊高50%的生产效率和更低的稀释率（可控制在10%以下）及良好的焊缝成型，不易有夹渣等缺陷。
带极堆焊技术的应用和发展现状
带极堆焊技术的应用和发展现状摘要：本文简要介绍带极堆焊的基本原理，并分别对埋弧带极堆焊和电渣堆焊进行以下几方面综述:工艺因素对焊缝成型的影响，磁控技术和应用领域。
最后指出带极堆焊存在的不足和发展趋势。
关键词：带极堆焊；应用；发展0序言堆焊是指将具有一定使用性能的合金材料借助一定的热源手段熔覆在母体材料的表面，以赋予母材特殊使用性能或使零件恢复原有形状尺寸的工艺方法。
因此，堆焊既可用于修复材料因服役而导致的失效部位，亦可用于强化材料或零件的表面，其U的都在于延长零件的使用寿命、节约贵重材料、降低制造成本⑴。
堆焊技术的显著特点是堆焊层与母材具有典型的冶金结合，堆焊层在服役过程中的剥落倾向小，而且可以根据服役性能选择或设计堆焊合金，使材料或零件表面具有良好的耐磨、耐腐蚀、耐高温、抗氧化、耐辐射等性能，在工艺上有很大的灵活性。
山于带极堆焊具有熔敷率高和稀释率低的特点，适合于平面或曲面堆焊。
因此带极堆焊是压力容器内罹大面积不锈钢堆焊的重要方法。
对于不锈钢管件或傑基合金构件，在许多应用场合需要能够防止腐蚀。
但是，较高的成本在许多情况下使这些材料的堆焊一层保护层以满足使用要求。
因此，在压力容器产品制造过程中，常会用到堆焊技术，堆焊有效节约贵重金属的损耗，而带极堆焊因为其高效，焊接质量好而广受好评。
因其具有技术和经济的优势，近儿年来在石油化工、核电制造和海洋平台等领域得到广泛的应用W1带极堆焊技术带极堆焊的基本原理如图1所示，是利用“金属带”代替焊丝作为电极，在熔炼型焊剂或陶质焊剂层下进行的一种焊接方法。
带极堆焊从堆焊过程来讲，可分为带极埋弧堆焊和带极电渣堆焊法。
其中，带极电渣堆焊是在带极埋弧堆焊基础上发展起来的⑺。
图1带极堆焊原理示意图2带极堆焊特点2. 1带极埋弧堆焊的特点带极埋弧堆焊施焊时，电弧在带极端部来回移动。
山于带极产生的电阻热小，因而可以使用大电流堆焊使带极堆焊具有较高的生产率。
带极堆焊能将熔深控制在1mm以内，因而稀释率很低，熔池上的焊剂可以保护焊接熔池并且焊缝表面成形良好.因而堆焊层质量较高⑻。
加氢精制反应器制造中的单层带极电渣堆焊技术
加氢精制反应器制造中的单层带极电渣堆焊技术刘艳马小兵王军杰李富富安天佑王喜平(新疆兰石重装能源工程有限公司)摘要在单层带极电渣堆焊12Cr2MolR不锈钢工艺评定试验的基础上，运用合理的单层带极电渣堆焊参数对堆焊层分别进行了铁素体、化学成分、弯曲性能、耐腐蚀性及氢剥离试验等性能评定#该技术成功应用于加氢精制反应器筒体和封头的堆焊工艺中。
关键词单层带极电渣堆焊加氢精制反应器封头筒体焊接工艺中图分类号TQ050.6文献标识码B文章编号0254-6094(2020)03-0393-04石油化工行业厚壁压力容器内部为了防腐蚀常在内表面大面积堆焊不锈钢或鎳基合金！目前，国内的厚壁设备内壁堆焊广泛采用双层堆焊,虽然双层堆焊(TP309L+TP347)工艺成熟,堆焊质量稳定，但制造周期长、成本高。
随着单层堆焊技术日趋成熟,堆焊一层就能达到临氢压力容器的成分、耐蚀及力学等性能要求，国外制造商在加氢精制反应器制造中已成功使用单层带极电渣堆焊技术，且产品性能稳定,满足各项指标要求！基于此，为进一步提高制造效率、降低成本,笔者所在单位率先将单层带极电渣堆焊技术用于加氢精制反应器的制造。
1焊接工艺评定试验正式堆焊前按照技术要求和NB/T47014—2011[1]标准进行焊接工艺评定试验。
1.1试板的制作焊接采用单层带极电渣堆焊，焊材采用日本神钢的WEL ESS347SJ+WEL ESB F-7M，钢带规格为75mm"0.5mm,试板材料12Cr2Mo1R、规格为600mm x300mm x50mm,焊带化学成分见表1。
表1焊带化学成分％项目C S P Si Mn Cr Ni Mo Cu NK检测值0.0190.0010.0240.36 1.7119.5010.770.050.0700.59标准值!0.040!0.020!0.030!0.900.50~2.5018.00~21.009.00~11.00!0.50!0.2008C~1.001.2试板的焊接试板堆焊过程中焊接设备机头采用外加磁控装置,为保证满足堆焊层厚度工程技术要求,通过多次焊接试验调整了焊接参数:焊接电流为1150#1250A、电压24-28V、焊接速度9~11m/h o 试板堆焊前的预热温度按照NB/T47015—2011[2]标准规定并结合反应器自身的特点确定:过渡层的预热温度不低于120$、层间温度120~ 200$、后热300~350$"2h。
2022年特种设备焊接作业《承压焊》安全生产模拟考试题(八)
2022年特种设备焊接作业《承压焊》安全生产模拟考试题（一）姓名:_____________ 年级:____________ 学号:______________1、（判断题）为了方便工作，焊工工作服应束在裤腰内。
A、正确B、错误正确答案：错误2、（判断题）气电立焊时，熔深越大越好。
A、正确B、错误正确答案：错误3、（判断题）氧气瓶、乙炔瓶、液化石油气瓶的减压器可以互换使用。
A、正确B、错误正确答案：错误4、（判断题）等离子弧焊是一种不熔化极电弧焊，是利用电极和焊件之间的压缩电弧（转移电弧）来实现焊接的。
A、正确B、错误正确答案：正确5、（判断题）焊接设备应配备电流表、电压表、流量计等监控仪表，并应定期检定合格。
A、正确B、错误正确答案：正确6、（判断题）《中华人民共和国特种设备安全法》规定：未经定期检验或检验不合格的特种设备，不得继续使用。
A、正确B、错误正确答案：正确7、（判断题）氩气瓶外表银灰色，并在瓶体上写有绿色“氩气”字样。
A、正确B、错误正确答案：正确8、（判断题）特种设备焊接作业分为承压焊和结构焊。
A、正确B、错误正确答案：正确9、（判断题）螺柱焊焊接过程中，不得摇晃焊枪。
A、正确B、错误正确答案：正确10、（判断题）电渣焊电源的负载持续率必须是100%。
A、正确B、错误正确答案：正确11、（判断题）可焊母材的最小壁厚与螺柱端部直径无关。
A、正确B、错误正确答案：错误12、（判断题）特种设备分为承压类特种设备和机电类特种设备两大类。
A、正确B、错误正确答案：正确13、（判断题）铝及铝合金工件和焊丝经过清理后，在存放过程中会重新产生氧化膜，因此清理后存放时间越短越好。
A、正确B、错误正确答案：正确14、（判断题）气电立焊，采用CO₂气体作保护气体，要求CO₂气体纯度达到95%上。
A、正确B、错误正确答案：错误15、（判断题）一台焊接电源只有一条电弧静特性曲线。
A、正确B、错误正确答案：错误16、（判断题）自动埋弧焊只适用长焊缝的焊接，不适合焊接薄板及形状不规则的焊缝。
核电用SA-508Gr.3Cl.2钢带极电渣堆焊工艺
同时 又降低 了 ｓ 、Ｐ等杂质 含量 】 ，以达 到较高 的综
合 力学性能 。
不 锈钢 堆焊层 的耐 晶问腐蚀 性 能，除 了与化 学
１ 正 常余热排 出热交换器 的堆 焊要求
１ ． １ 总 的 要 求
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ６ — ０ ７ — ２ ６
作者简介 ： 朱伟伟 （ １ ９ ８ ５ 一） ，男 ，江苏 省灌南 人 ，焊 接工程 师 。 主要从事核 电、火 电和石化设备制造 的焊接工艺工作 。
为满 足 相应 的使 用要求 ，正 常余热 排 出热交 换
化
工
设
备ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
与
管
道
第５ ３ 卷第 ６ 期
成分有关外 ，还与其铁 素体含量有关 ，因为铁素体 中 的ｃ ｒ 含量高于奥氏体 ，而且 Ｃ ｒ 在铁素体 中的扩散 比 奥 氏体 中快得多 ，所 以可 以帮助克服任何贫 Ｃ ｒ 问题 。 且 Ｍ Ｃ 碳化 物倾 向于在 凹凸不平 的铁 素体 ． 奥 氏体 边界析 出，而不是通 常比较 直的奥 氏体 ． 奥 氏体边界 析 出。因此 ，铁素体 相的存在能提 高焊缝 的耐 晶问腐
项 目要 求。试验结果表明，采用合理 的措施和合适 的焊接参数 ，使用 电渣带极堆焊能获得优异 焊接接
头， 并成 功 对 产 品 的Ｓ Ａ． ５ ０ ８ Ｇｒ ． ３ Ｃ １ ． ２ 进 行 大 面积 不锈 钢 带极 电渣 堆 焊 。
关 键词 ：核 电； 电渣 堆 焊 ；Ｓ Ａ一 ５ ０ ８ Ｇ ｒ ． ３ Ｃ １ ． ２ 中 图分 类 号 ：Ｔ Ｑ ０ ５ ０ ． ６ ；Ｔ Ｈ １ ６ 文 献标 识 码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ ０ ９ ． ３ ２ ８ １（ ２ ０ １ ６ ）０ ６ — ０ ０ ２ ７ — ０ ０ ５
加氢反应器材料和焊接
加氢反应器材和焊接近30年来，加氢技术发展迅速，加氢反应器由内部衬非金属隔热层的冷壁结构发展成为壳体内壁堆焊不锈钢层的热壁结构即热壁加氢反应器。
热壁加氢反应器具有有效体积利用率高、施工周期短、生产维护方便、器壁不易过热及安全可靠等特点，因此为世界各国普遍应用。
我国从20世纪80年代初开发热壁加氢反应器获得成功后，近20年来，由兰州石油化工机器总厂（简称兰石厂）、第一重机厂（简称一重）和上海锅炉厂（简称上锅厂）等单位制造了板焊式、锻焊式结构的热壁加氢反应器近百台，满足了国内使用厂家的需求，这些设备已投入使用多年，运行情况良好。
加氢反应器在10～25MPa高压、400～480℃高温、临氢及硫化氢等条件下工作，为防止氢脆、氢腐蚀、硫化物腐蚀、Cr－Mo钢回火脆化以及难焊层的剥离等严重损伤，对该设备设计要求高、难度大，制造工艺复杂，对材料、焊接技术以及焊接质量都有很高要求。
1 壳体材料应用及发展在热壁加氢反应器壳体内壁堆焊不锈钢防蚀层，形成双金属结构。
其壳体材料在临氢条件下工作，主要依据耐尔逊（Nelson）曲线来确定，自20世纪60年代以来， 2．25Cr－1Mo钢被广泛应用于加氢设备上，是热壁加氢反应器主选材料。
随着人们对设备损伤认识上的深入以及冶炼技术的不断提高，该钢的纯洁性、均质性、抗氢性和综合力学性能不断得到改善和提高，表1为不同时期对板焊式加氢反应器钢板化学成分的要求。
表1 不同时期对板焊式加氢反应器钢板化学成分要求％┌─────────────┬──────────────────────┐│化学成分80年代90年代│化学成分80年代90年代│├─────────────┼──────────────────────┤│C ≤0．15 ≤0．15│ Ni ≤0．18 ││Si ≤0．25 ≤0．10│ Cu ≤0．20 ││Mn 0．3～0.6 0.3～0.6│ As ≤0．016 ││S ≤0．010 ≤0.010│ Sn ≤0．015 ││P ≤0．012 ≤0.012│ Sb ≤0．003 ││Cr 2．0～2.5 2.0～2.5│X／×10－6 ≤25 ≤20 ││Mo 0．9～1.1 0.9～1.1│ J ≤200 ≤150 │└─────────────┴──────────────────────┘注：X=（Si＋Mn）（P＋Sn）×104；J=（10P＋Sb＋4Sn＋As）×10－2。
核电蒸汽发生器管板INCONEL690镍基合金带极电渣堆焊技术
核电蒸汽发生器管板INCONEL690镍基合金带极电渣堆焊技术一、压水堆核电站蒸汽发生器管板一次侧表面需大面积堆焊镍基合金，为解决一回路水应力腐蚀裂纹问题，镍基合金材料体系正在从INCONEL 600向INCONEL690转变，二代和二代加核电技术的蒸汽发生器管板的镍基合金材料是INC0NEL 600和JNC0NEL 690共存的局面，三代核电技术蒸汽发生器管板堆焊材料均采用INCONEL 690镍基合金材料。
镍基合金材料最常用的堆焊技术为带极埋弧堆焊、带极电渣堆焊、熔化极气体(惰性)保护焊、热丝等离子堆焊和热丝TIG堆焊技术等。
由于带极埋弧堆焊、带极电渣堆焊的堆焊效率高，故适合于大面积材料堆焊，而带极电渣堆焊技术与带极埋弧堆焊技术相比较而言，其堆焊层的母材稀释率可控制在很低的水平，因此可大大提高镍基合金堆焊层的质量。
如同所有的镍基合金材料一样INCONEL 690材料堆焊主要也包括热裂纹敏感性高、堆焊金属润湿性差等问题，同时还面临着DDC问题。
这不仅要从选用合适的焊接材料(焊带、焊剂)和控制材料清洁度等方面入手加以解决，而且，还须通过工艺试验，确定最合适的工艺参数，培训技术娴熟的操作工等方面入手加以解决。
上海电气核电设备有限公司在秦山二期扩建工程蒸汽发生器管板堆焊中，首次采用了INCONEL 690带极电渣堆焊工艺，使用美国SMC公司提供的改进型：INCONEL Weldstrip 52M焊带和INCOFLUX ESS2焊剂，优化堆焊工艺，通过工艺试验和焊接工艺评定后，成功地应用于产品。
二、带极电渣堆焊带极电渣堆焊采用的是电渣熔焊方法，它是在带极埋弧堆焊和电渣焊的技术基础上发展起来的，它的熔化原理是焊剂因电弧热而熔化后形成高温熔渣，熔渣的导电率较高且大于电弧的导电率，电流通过焊带和熔渣进入工件，起焊时引燃的电弧则随之被熄灭。
电流流过熔渣产生电阻热I2R，电阻热用于熔化焊带、基材和新加入的焊剂以及维持渣池的熔化状态。
先进的带极堆焊技术
先进的带极堆焊技术1．宽带极电渣堆焊技术（1）产生背景石油化工行业的加氢反应器、原流合成塔、煤液化反应器及核电站的厚壁压力容器等内表面均需大面积堆焊耐高温，抗氧及硫化氢等腐蚀的不锈钢衬里。
70年代，在该领域内，国内外大量采用了带极埋弧堆焊（SAW）技术。
带极的宽度也从窄带向60mm、90mom、120mm、150mm的宽带方向发展。
该技术在稀释率和熔敷速度上比丝极埋弧焊有了长足的进步，但随着压力容器日趋大型化、高参数化，促使堆焊技术向更优质更高效的方向发展。
70年代初，德国首先发明，后被日、美、前苏联等国进一步完善的带极电渣堆焊技术由于它具有比带极埋弧难焊更高的生产效率、更低的稀释率和良好的焊缝成形等优点，近年来在国内外得到迅速发展和较普遍的应用。
（2）技术内容和技术关键带极电渣夫焊是利用导电熔渣的电阻热熔化堆焊材料和母材的，除引现阶段外，整个堆焊过程应设有电弧产生。
为了获得稳定的电渣堆焊过程，有以下几个技术关键：1）焊接电源。
在电渣堆焊过程中，渣池的稳定性对堆焊质量影响极大，而电压的波动又是影响渣池稳定性的最关键因素，故希望堆焊过程电压波动最小，因此要求选用恒压特性的直流电源。
此外，电源应具有低电压，大电流输出、控制精度高、较强的补偿网路电压波动的能力和可靠的保护性能。
电源的额定电流视所用带宽而异，一般对60mm×0.5mm带极，额定电流为1500A，90mm×0.5mm为2000A，120mm×0.5mm为25O0A。
2）焊剂。
获得稳定电渣过程的另一个必要条件是焊剂必须具有良好的导电性。
一般电渣堆焊焊剂的电导率需达2～3Ω-1cm-1，为普通埋弧焊焊剂的4～5倍。
目前国内外采用的电渣焊剂多为烧结型。
焊剂电导率的大小，取决于焊剂组分中氯化物（NaF、CaF2、Na3AIF6等）的多少，当氯化物（质量分数）少于40％，堆焊过程为电弧过程，在40％～50％范围大致是电弧、电渣联合过程；当氯化物大于50％后，可形成全电渣过程。
带极堆焊
时大于 lmm）故表面无需机械加工，省料省时。
■ 高的可重复生产力 带极相对丝极，较少的一些不足如下： 更高的焊接热输入 工件的尺寸有限制（母材的厚度限制或者母材的内径要求）
焊带宽度 mm 最小母材厚度 mm
最小外径 mm
纵向
环向
最小外径 mm
纵向
环向
30
30
200
300
400
250
60
45
二、带极堆焊的特点 带极堆焊的原理与丝极堆焊基本相同。最主要的区别在于使用宽带极取代了丝极。同时，增加一套带极堆焊
机头，机头通过拓宽导电嘴宽度来保证连续的焊带进给并提供有效的工作电流。 带极相对丝极的主要的优势可以归纳为： ■ 非常均匀的焊道熔深
■ 更低的母材稀释率水平，允许以更少的堆焊层达到化学成分及性能要求 母材稀释率低，埋弧带极堆焊一般可控制在 20%以下，电渣带极堆焊一般可控制在 10%以下，比埋弧焊小一
6.6 在连续的焊接热输入情况下，电渣焊的熔敷效率几乎两倍于埋弧焊。 电渣带极堆焊具有非常高的熔敷效率
埋弧带极堆焊熔敷效率/宽度
电渣带极堆焊熔敷效率/宽度
焊接电流
焊接电流 双头带极堆焊具有更高的熔敷效率
No2 机头
No1 机头
6
神户制钢 KOBE STEEL 用三头带极堆焊进行加氢反应器内壁堆焊
No3 机头 No2 机头 No1 机头
而当堆焊层厚度高于 5.5 mm 时，将很难在搭接处保证良好的熔合并更难脱渣。 ☆速度越快，焊道的厚度越薄，稀释率也越高。采用过高的焊接速度得到薄的焊道，可能会使焊缝的化学成分不 合格。 7.4 焊接位置
带级堆焊时，母材倾角会影响稀释率和焊道成形，一般推荐采用水平位置或稍带坡度（1°~2°）的上坡焊 为宜。
影响不锈钢电渣带极堆焊质量原因的分析
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 ， 能 够 获 得 良好 的 堆焊 才
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 ， 而达 到 控 制 焊道 质 量 的 目的。根 从
收 稿 日期 ：０ ７一ｌ ２０ ２一ｌ ４
作者简介 ： 彦武（９ ６一） １８ 谢 １６ ，９ ９年毕业于佳木斯大学 ， 工程师， 从事焊接工艺工作 。
谢彦武 葛忠 贞 ， ， 李 远 王 莉 ，
（ ． 电集 团（ １哈 秦皇 岛） 重型装备有限公 司， 河北 秦皇 岛 ０ ６ ０ ； ６ ２ ６ ２ 大唐 双鸭山热电有限公 司， ． 黑龙江 双鸭山 １５０ ） ５ １０
摘
要 ： 主要 阐述 了不 锈钢带极 电渣堆 焊中 电源特性 、 本文 焊接规 范参数 、 控技术 、 磁 焊剂等方面影 响不锈 钢
０ 引 言
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 ， 材 稀 释 率低 ， 母 焊道 成 形 好 ， 敷 效率 高 熔 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
维普资讯
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炉
制
造
总第 ２ ８期 ０
据带 宽 目前 一般选 用 的是 瑞典伊 萨公 司 的焊 接 电 源 Ｌ Ｆ６０ Ａ １０ Ａ和 Ｌ Ｆ ２０ 。 如采 用 更 大 的带 宽 Ａ １５ Ａ 进行 电渣带极 堆焊 ， 则需要 两 台电源 并联使 用 。
影响 试验分析
压力容器焊接技术论文焊接质量论文
对压力容器焊接技术与焊接质量的探究摘要：压力容器的焊接技术在焊接技术的应用领域中占比较重要的地位，可以说，焊接在某种程度上决定该产品的质量、可靠性、成本和生产效率。
压力容器的焊接是压力容器制造过程中的核心部分，压力容器的使用寿命，使用的能力很大程度上取决于焊接质量的好坏，因此我们必须及时的处理焊接过程中存在的问题，严格控制压力容器的焊接质量。
关键词：压力容器；焊接技术；焊接质量前言随着我国经济迅速发展，对压力容器的焊接技术提出更高的标准。
本文就这一问题，浅析了一下典型的压力容器的焊接技术以及焊接中出现的一些不足之处作出分析，并简要提出一些意见和措施。
1各种先进的压力容器的焊接技术1.1承装腐蚀介质的压力容器焊接技术压力容器服役条件有高温和低温，承受内压和外压，内盛入介质有强腐蚀、强辐射，因此对焊接技术有不同的要求。
容器全部采用耐腐蚀材料，会增加成本，达不到节约材料的环保新要求，因此只需在接触腐蚀介质的一面堆焊一层耐蚀材料。
目前新的堆焊方法为带极电渣堆焊（如图1），与早期使用的带极埋弧堆焊（如图2）相比具有如下优点：熔敷效率高，比埋弧堆焊大约高50%；熔深浅而均匀，稀释率比埋弧堆焊小，单层堆焊即可满足性能要求，同时减少了工作量；堆焊层成形良好，不易有夹渣等缺陷，表面质量优良，平整度好；焊剂只需在焊接方向前面覆盖，而埋弧堆焊在整个焊接区必须覆盖焊剂，单侧加入节省焊剂，且敞开式熔池利于杂质和气体排出，不产生焊接电弧和紫外线。
1.2接管的自动焊接技术接管的自动焊接可以分为两种：一种是接管和筒体的自动焊接；另一种是接管和封头的自动焊接。
（1）接管和筒体的自动焊接过去的接管马鞍形埋弧自动焊的设备其焊枪的马鞍形的运动轨迹是选择机械方形的方式来实现的，不太适合大的厚度、窄间隙坡口和内马鞍焊接的要求。
最近纪念新开发的接管马鞍形埋弧自动焊的设备，选择的是数字化控制的方法，操作起来更加的方便，适应性也比较强，数控马鞍形埋弧自动焊的设备是通过接管的内径，以快速四连杆夹紧装置或者是三爪卡盘老自动定心的，根据一定的数学模型自动生成，经过人机界面，并输入相关的工艺参数，实现多层和多道的连续焊接，其焊道是自动排列的具有断点记忆和自动复位的功能。
镍基耐蚀合金带极电渣堆焊工艺的试验及应用
气 化炉在 工 作 过 程 中 气 化 压 力 和 温 度 高 ， 化 后 气
的灰渣 呈熔 融 态 ， 体 内介 质 包 括 蒸 气 、 、 、 气 、 炉 水 煤 煤
１ 设备工作原理及要求
太 原重工 集 团公 司为某 化 工集 团煤 装 置气 化及 配
套设 备 项 目生 产 的 Ｂ Ｌ碎煤 加压 液态排 渣气 化炉 是一 Ｇ 台夹套 立式 固定 反应容 器 。气化 炉长 １ ９ ｌ 直径 ３５ ２Ｉｍ， ／ 为 ４５ ０ｍ 净 重 １ ４ｔ外壳 材质 为 １ Ｍｎ ｉ Ｎ Ｒ， ０ ｍ，具 有 生 产效 率 高 、 材 稀 释 率 母 低 、 金元 素烧 损 少 、 面 质量 好 等优 点 ， 压 力 容 器 合 表 在
的堆 焊 中得到 了广 泛应 用 。本 文介 绍 了带 极 电渣堆 焊 的工 艺特 点 和 规 范 参 数 的确 定 ， 及 堆 焊 Ｉｃｎ ｌ ２ 以 ｎｏ ｅ ６ ５ 镍基 耐 蚀合金 的工 艺评定 试验 和生 产应用 。
Ｓ８ Ｂ为 电渣堆 焊专用 的烧 结焊剂 ， 有 良好 的 导 Ｊ２ 具 电性 、 焊工 艺性 （ 堆 脱渣 、 成形 、 润湿性 ） 冶金 特性 （ 及 合 金元 素烧损 少 、 利 元 素增 量 少 ） 焊 带 的化 学 成 分 见 不 ，
表３
（ １ —２ ０ ） ＧＢ７ ３ Ｏ ８
测 ， 测结 果 无 缺 陷 显 示 。在 渗 透 检 测 合 格 的试 件 上 检 沿 垂直 于堆 焊 的方 向切取 ４个 侧 弯试 样 做 横 向侧 弯 试
验 。弯 心直 径 Ｄ ＝４ Ｔ， 曲角度 ＝１０ 。 ４个 ０ｍｉ 弯 ｔ ８。在
试 样拉 伸 面上 的基层 和堆 焊 层及 熔 合 线 上 均 未发 现 缺
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。
核电站核岛压力容器焊接工艺：反应堆压力容器的焊接
核电站核岛压力容器焊接工艺：反应堆压力容器的焊接1 反应堆压力容器焊接基本要求1.1 核容器的焊接必须遵循国际通用的规范和标准，如美国ASME规范第三卷核动力装置与设备、第五卷无损检验、第九卷焊接评定以及法国有关压水堆核电站设备设计与建造规范, 即RCCM-M等标准。
1.2核容器的焊接必须按照核安全法规的要求，建立设备制造质量保证体系,实施严格的质量管理和控制。
如HAF601民用核承压设备安全监督管理规定；HAF602民用核承压设备无损检验人员培训、考核和取证管理办法；以及HAF603民用核承压设备焊工及焊接操作工培训、考核和取证管理办法。
1.3每一项焊接新技术的应用必须通过有关部门组织的技术鉴定，并在取得较成熟的经验后才能投入生产使用。
此外,对于关键的焊接工艺，生产前必须进行焊接工艺评定，只有在完全达到设计技术指标要求后，才能正式投入生产制造。
同时对焊工或焊接操作工的技能也必须进行考核，未经资质评定合格的焊工不得参与焊接操作。
1.4重要部件的焊接必须设置焊接见证件。
见证件分为产品见证件和在役监督试件。
产品见证件必须具有所代表产品相应的化学成分范围、相类似的锻造比、相同的热处理制度，并且与产品一样经受制造和焊接中的各种热循环，然后按产品的技术要求进行考核。
在役监督试件取自产品见证件，在反应堆内经受与产品同样的辐照检验，作为考核反应堆压力容器继续运行的质量保证依据。
2 反应堆压力容器的焊接2.1 概述a）核反应堆压力容器由两部分组成：顶盖组合件由上封头和顶盖法兰焊接而成；筒件组合件则由下封头、过渡段、堆芯筒身、接管段筒体、容器法兰和进出水接管焊接而成。
b）反应堆压力容器内表面均堆焊超低碳不锈钢。
上封头装有驱动管座。
驱动管座开孔周围局部堆焊镍基合金。
在接管段筒体的开孔部位焊接进出水接管,接管端部则与不锈钢安全段连接。
在下封头内壁径向支承块焊接区域和中子通量孔周围局部堆焊镍基合金，随后焊接径向支承块和中间通量管座。
热高压分离器的带极电渣堆焊技术
现 象越 严 重 。 因此 必 须采 用 外加 磁 场 的 方法 来 防 止 咬边 的产 生 （ 称 作 磁控 法 ） 。磁 控 的 大 小 ，对 焊 也 道 的成 形 也 不一 样 ，如 图１ 示 。 所
直 流 １ ｏ ６～２ １ ０～ ２ ０ １０ ２ ７ ８ ０ 反接
排气性 降低 ，在焊接表面形成气孔 ，所以一般焊剂
厚 度 以 ２ ～３ ｍｍ较 适 宜 。焊 道搭 接 量 一 般 与 焊 缝 ５ ５ 厚 度有 关 ，通 常 为５ ０ ～１ ｍｍ。母 材 的 倾 角会 影 响 焊 道 成 形 ，一 般 推 荐 采 用 水 平 位 置 或 稍 带 坡 度 （ 。 １
目前 我 厂 在 制 的 母 材 为 Ｓ ８ Ｇｒ ２ Ｌ 、 直 径 为 Ａ３ ７ ２ Ｃ ２ ３ ０ ｍｍ、厚 度 为 ８ ｍｍ的 热 高 压 分 离 器 ，技 术 要 ０８ ５ 求 筒 体 和 封 头 内 壁 堆 焊 ３ ７ 型奥 氏 体 不 锈 钢 。以 ４Ｌ
往 对 于 筒体 和 封 头这 类 内表 面大 面 积 的堆 焊 ，我们
封 头 的直 径 为 基准 ，焊 带与 球 封 头 的接 触 点往 焊 接 方 向偏 中 ，即上 坡 焊 ３ ～４ ｍｍ，以达 到 理 想 的 焊 ０ ０
接 位 置 ，如 图２ 示 。调 整 好 球 封 头 的 位 置 后 ，测 所
定 变位 器 的 转 速 ，设 定 焊接 电流 、 电压 及 焊带 的 伸
（ ）焊 接 电流 ３
使 用 与 电 弧 堆 焊 相 同宽 度 焊
二、热高压分离器的电渣堆焊
基 于 带 极 电渣堆 焊 具 有 如前 所 述 的 优越 性 ，近 年 来 在 国 内外 加 氢 反 应 器 等 化 工 设 备 尤 其 是 压 力
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。
金属材料焊接模拟试题+参考答案
金属材料焊接模拟试题+参考答案一、判断题（共100题，每题1分，共100分）1.从事特种设备上所有焊缝焊接工作的焊工均应考核合格,持有《特种设备作业人员证》。
（）A、正确B、错误正确答案：B2.螺柱焊外观检查主要是检验接头封口形状均匀性;( )A、正确B、错误正确答案：A3.氧气瓶的剩余压力不应小于0.1--0.15Mpa。
（）A、正确B、错误正确答案：A4.焊件在焊接过程中产生的应力叫焊接残余应力。
（）A、正确B、错误正确答案：B5.带极电渣焊可用于压力容器耐腐蚀层的堆焊。
( )A、正确B、错误正确答案：A6.直流电弧由阴极区、阳极区和弧柱区三个不同的区域组成。
（）A、正确B、错误正确答案：A7.可以在被焊工件表面引燃电弧、试电流。
（）A、正确B、错误正确答案：B8.表面抛光( 光亮处理 )的铝及铝合金焊丝无需焊前清理或清洗。
.( )A、正确B、错误正确答案：A9.镍及镍基合金焊接时只能够用纯度≥99.99%的惰性气体保护。
( )A、正确B、错误正确答案：B10.气电立焊通常采用直流反接,即焊丝接正极。
( )A、正确B、错误正确答案：A11.钨极氩弧焊时,由于有氩气可靠的保护, 因此电弧不受管内空气流动和焊接场所流动空气的影响。
( )A、正确B、错误正确答案：B12.取得《特种设备作业人员证》的焊工复审时,可以在合格项目范围内抽考。
（）A、正确正确答案：B13.焊机接地线应采用有足够截面的铜线,且中间不允许有接头。
（）A、正确B、错误正确答案：A14.等离子弧焊接时,为了提高等离子气流量,应适当增加等离子焊用保护气体量;( )A、正确B、错误正确答案：B15.焊接时接头方法有三种: 焊缝的起头与先焊焊缝的收尾相连接; 焊缝的起头与先焊焊缝的起头相连接; 焊缝的收尾与先焊焊缝的收尾相连接。
（）A、正确B、错误正确答案：A16.气电立焊电流密度高,焊接线能量小。
( )A、正确B、错误正确答案：B17.咬边作为一种缺陷的主要原因,是在咬边处会引起应力集中。
冷换设备法兰带极电渣堆焊
本 批 设 备 法 兰 堆 焊 技 术 条 件规 定 堆 焊 厚 度 为 （＋ ．） ｍｍ ３ ３５ 双 层 堆 焊 ，耐 蚀 层 为 ３６ 型不 锈 钢 ，根 据 公 司 现有 的设 备 制造 １Ｌ 能 力 ，选 用 了高 效 的带 极 堆 焊 。 带 极 堆 焊 可 分 为 电弧 型 与 电渣 型 ，两 者 的 本 质 差 别 在 于 前 者 由 电 弧热 将 焊 带 、焊 剂 及 局 部 母 材 熔 化 ，冷 却 后 形 成 堆 焊 焊 道 及 渣 壳 ，与 常 规 的埋 弧 焊 相 同 ，焊 前 在 焊 带 的 前 后 都 铺 撤 上
焊 剂 ，熔 化 与凝 固 过 程 均 在焊 剂 下 进 行 ；后 者 则 由 电流 通 过 熔
带 极 电 渣堆 焊 时 ，起 弧 电压 应 高 于 电 弧 电 压 ，以 建 立 稳 定
的 渣 池 。 电 弧 电压 的 变 化 对 焊 缝 成 形 及 堆 焊 的稳 定 性 影 响 较
融 渣 池 时 所 产 生 的 电 阻热 形 成 焊 道 及 渣 壳 ，焊 带 直 接 插 在 渣 池 中 ，焊 剂 只 在 焊 带前 方铺 撤 ，后方 不 铺 撤 焊 剂 ，让 熔 融 渣 池 暴 露 在 空 气 中 ，堆 焊 金 属 由 熔 渣 覆 盖 ，焊 接 时 无 电 弧 现 象 （ 图 １ 。 电 弧 型 堆 焊 虽 然 焊接 速 度 快 ，但 合 金 元 素 烧 损 多 ，堆 焊 厚 ）
关 键 词 ： 电渣 型 ；双 层 ；带 极 堆 焊
中图 分 类 号 ：Ｔ ４ ８ Ｇ ４
文 献标 识 码 ：Ｂ
２ ０ 年 本公 司 承接 了镇 海 炼 化 Ⅱ套 常 减 压 蒸 馏 装 置 扩 能 改 ０４
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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。
焊接电压太高，也不利于电渣过程的稳定，产生电弧比例增高。
在其他条件不变时，焊接电压升高，热输入量也增加，因此，母材熔深和稀释率加大。
但是，随着电压的升高，到了一定程度，电渣过程几乎全部变成了电弧过程。
不同的焊剂，产生电弧过程的电压范围也不相同，一般为24-28 V。
一般不宜超过30 V。
2．3 焊接速度
焊接速度对电渣过程也有很大影响，在电流、电压规范一定的情况下，焊接速度太低，生产效率低，并且母材受热作用时间较长，晶粒粗大，熔深增加，焊道较厚，同时在堆焊层易产生热裂纹，且母材稀释率变大；焊接速度太高，由于新卷入熔池的焊剂不能充分熔化而使熔池温度下降而产生电弧。
不仅使母材熔深加大，而且使焊道堆高太薄，影响焊道质量。
一般情况下，焊接速度控制在14- 19 cm／min 较为适宜。
3 焊剂的影响
稳定的电渣过程是获得浅熔深的必备条件，焊剂是影响这一过程的主要因素之一。
根据电渣过程的特点，所使用的
焊剂必须具有良好的导电性。
在通电时能够建立一个稳定的渣池。
同时，为了获得良好的焊道表面成型和内部质量，焊剂的熔点，渣池的粘度，表面张力也要合适，并且脱渣性要好，产生有害气体的量要少。
3．1 焊剂的化学成分
获得稳定电渣过程的另一个必要条件是焊剂必须具有良好的导电性。
一般电渣堆焊焊剂的电导率需达2-3Q一1cm 一1，为普通埋弧焊焊剂的4-5倍。
目前国内外采用的电渣焊剂多为烧结型焊剂。
焊剂电导率的大小，取决于焊剂组分中氟化物(NaF、CaF2、Na3AIF6等)的多少，当氟化物(质量分数)少于40％，堆焊过程为电弧过程，在40％一50％范围大致是电弧、电渣联合过程；当氯化物大于50％后，可形成全电渣过程。
CaF2既是良好的导电材料又是主要的造渣剂，因此CaF2通常是电渣堆焊焊剂的主要成分。
除了导电性外，烧结焊剂还需有良好的堆焊工艺性(脱渣、成形、润湿性)及良好的冶金特性(合金元素烧损小，不利元素增量少)，适宜的粒度(一般比埋弧焊焊剂粒度细)。
烧结焊剂的控制是保证工艺实施的关键，它直接影响电
渣过程的建立和焊接过程的稳定，从而影响堆敷层的化学成分、组织、耐蚀性能和力学性能。
作为电渣焊剂必须满足以下三个条件：在焊剂中不要含有类似石灰石那样的气体发生剂；熔渣导电要良好；要形成一定深度的熔渣池。
因为在焊剂中含有气体发生剂，在施焊过程中因热分解而产生气体，有碍于电极与熔渣的接触，以产生电弧。
导电率良好的熔渣，可以降低稀释率，使电渣过程稳定。
3．2 焊剂堆高
烧结焊剂堆高是控制焊道质量的又一重要因素，焊剂太薄，很难建立起稳定的熔池。
焊剂太厚，使用小线能量，熔融渣池温度低，易产生电弧；使用大线能量，母材接受的热量多，熔深加大。
一般情况下，另外，焊剂堆高过大，由于重力作用，熔融状态的熔池在重力作用下，融化的金属流向两边，而产生中间凹，两边凸的焊道，进而造成搭接处产生熔合不良和夹渣现象。
焊剂堆高控制在20-30 mm较为合适。