不锈钢在压力容器中的应用及焊接技术
不锈钢复合板压力容器的设计制造技术研究
不锈钢复合板压力容器的设计制造技术研究发布时间：2021-10-28T07:40:38.599Z 来源：《城镇建设》2021年16期（上）作者：夏志毅[导读] 在国家快速发展的过程中，我国的科学技术水平得到显著提高，夏志毅44122919770118****摘要：在国家快速发展的过程中，我国的科学技术水平得到显著提高，进而我国行业的发展提供了极大的助力，同样也使得不锈钢的应用范围不断增加。
尤其是不锈钢复合板压力容器的应用更加广泛。
但是在应用的过程中，却存在设计制造问题，影响使用的效果。
本文以不锈钢复合板压力容器的设计制造技术研究为例，分析不锈钢复合压力板容器的设计要求和技术内容，以此保障设计制造的科学合理性，保障不锈钢复合板压力容器的使用效果，推动国家经济的发展。
希望本文的分析，可以为同行工作者提供借鉴经验。
关键词：设计制造技术；不锈钢；复合压力板；容器不锈钢复合板是借助技术把碳素钢和低合金钢与不锈钢进行融合的一种新型材料，它具有耐氧化和抗腐蚀性的特点，备受现如今行业发展的喜爱，这就导致这种材料的应用范围逐渐扩大。
但是在实际的使用的过程中，却因为设计制造的问题，导致不锈钢复合板压力容器的质量存在问题，并不能满足所有人的使用要求。
因此，就要对不锈钢复合板压力容器的设计制造技术进行研究，分析其中的技术要点，采取相应的措施，保障设计制造的效果，提高使用的效果，以此为国家的进一步发展提供助力。
一、不锈钢复合板的压力容器的要求（一）对材料的要求在设计制造复合板的过程中，它基层与覆层的贴合状态，直接影响复合板的质量。
一旦没有紧密贴合，就会导致仿防腐的要求不能满足，同时在使用的过程中，还会出现脱皮和鼓包的现象，导致安全隐患出现。
在这种情况下，对复合材料进行使用，还会导致壳体的组对焊接质量受到不良影响，进而会出现绗缝和材料裂纹，最终留下安全问题。
所以，在实际的生产过程中，要进行二次检查，在这个过程中，可以技术超声检测技术进行检查，一定要保障不能存在问题和缺陷[1]。
压力容器的焊接工艺
严格的限制，因为这种钢焊接热影响区脆化倾向较小，但对于含
钒、铌、钛等微合金化元素的钢，则应选用较小的焊接线能量。
（3）对于碳及合金元素含量较高、屈服强度也较高的低合金高强
钢，如18MnMoNbR，由于这种钢淬硬倾向较大，又要考虑其热影响
区的过热倾向，则在选用较小线能量的同时，还要增加焊前预热、
焊后及时后热等措施。
>> 压力容器的焊接技术
发布日期： 2008-10-10 9:17:00
随着工程焊接技术的迅速发展，现代压力容器也已发展成典型的全焊结构。压力容器的焊 接成为压力容器制造过程中最重要最关键的一个环节，焊接质量直接影响压力容器的质 量。
第一节 碳钢、低合金高强钢压力容器的焊接
一、 压力容器用碳钢的焊接 碳钢以铁为基础，以碳为合金元素，含量一般不超过1.0％。此 外，含锰量不超过1.2％，含硅量不超过0.5％，Si、Mn皆不作为合 金元素。而其他元素，如Ni、Cr、Cu等，控制在残余量限度内，更 不是合金元素。S、P、O、N等作为杂质元素，根据钢材品种和等 级，也都有严格限制。 碳钢根据含碳量的不同，分为低碳钢(C≤0.30％)、中碳钢(C= 0.30％ ~ 0.60％)、高碳钢(C≥0.60％)。压力容器主要受压元件用 碳钢，主要限于低碳钢。在《容规》中规定：“用于焊接结构压力 容器主要受压元件的碳素钢和低合金钢，其含碳量不应大于 0.25％。在特殊条件下，如选用含碳量超过 0.25％的钢材，应限 定碳当量不大于 0.45％，由制造单位征得用户同意，并经制造单 位压力容器技术总负责人批准，并按相关规定办理批准手续”。 常用的压力容器用碳钢牌号有Q235-B、Q235-C、10、20、20R等。 （一）低碳钢焊接特点 低碳钢含碳量低，锰、硅含量少，在通常情况下不会因焊接而引起 严重组织硬化或出现淬火组织。这种钢的塑性和冲击韧性优良，其 焊接接头的塑性、韧性也极其良好。焊接时一般不需预热和后热， 不需采取特殊的工艺措施，即可获得质量满意的焊接接头，故低碳 钢钢具有优良的焊接性能，是所有钢材中焊接性能最好的钢种。
压力容器制造中双相钢S22053与碳钢Q345R的焊接工艺
压力容器制造中双相钢S22053与碳钢Q345R的焊接工艺常见不锈钢材料与碳钢焊接工艺已经非常成熟，但双相钢S22053是第一次遇到。
众所周知，不锈钢利用氩弧焊焊接是非常有优势的，特别是打底焊，可是我公司焊工还没有取得这方面的资格，根据公司焊工所取得压力容器焊接资格，只能采用手工气体保护焊打底、填充和盖面。
根据压力容器及特种设备检验研究院的要求，制定了预焊工艺规程，并制作了试件，进行了力学性能、弯曲等试验，经过两次试验，终于获得了合理的焊接参数，最终顺利完成了一台广西某化工行业用的加压过滤机。
1. 焊接工艺试验过程（1）焊接人员资质 S22053为双相钢，在承压设备焊接工艺评定（NB/T47014—2011）中承压设备用母材分类分组规定其类别号为F-10H，从事操作的焊工应具有相应的资格，我公司王某持证项次中有SMAW-FeⅣ-1G-12-Fef4J，符合要求。
（2）焊接设备及材料焊接设备选用山东奥太ZX7-400s逆变式直流焊机，此焊机具有引弧电流可调，温度保护功能，母材选用Q345R 碳钢（GB713），厚度6 m m及双相钢S 2 2 0 5 3（GB24511），厚度6mm的试件，焊材选用E2209焊条，其化学成分及常温力学性能如表1~表3所示。
（3）制定焊接试板评定任务书根据两种母材材质、承压设备焊接工艺评定（NB/T47014-2011）及本公司现有焊接资质，采用手工气体保护焊，试件母材开单边V形坡口，分解为拉伸、弯曲试样，分别为2件、4件；弯曲分为面弯和背弯各两件。
（4）制定预焊工艺规程（pWPS）根据公司制定焊接评定编号，本次评定编号为pWPS-32。
焊条型号采用E2209，规格为φ2.5mm、φ3.2mm，利用φ2.5mm焊条打底，φ3.2mm焊条填充盖面，单面焊双面成形。
坡口形式如图1所示，其焊接参数如表4所示，焊前将焊件近焊缝区20mm范围内的表面浮锈及油污仔细清理干净。
张仲平一大早就和徐艺出了家门。
压力容器焊接新技术及其应用
压力容器焊接新技术及其应用发布时间：2022-11-22T07:51:20.796Z 来源：《城镇建设》2022年7月第14期作者：王金舟[导读] 焊接是压力容器制造中最重要的环节王金舟烟台东洁环保机械工程有限公司山东省烟台市 264000摘要：焊接是压力容器制造中最重要的环节，焊接质量直接决定了压力容器的整体质量。
在使用过程中，如果压力容器发生泄漏、漏气甚至爆炸，都会给人民生命财产造成严重损失。
目前，我国压力容器的焊接工艺还存在一些问题，焊接质量是制约压力容器质量的瓶颈。
因此，有必要对压力容器焊接新技术进行分析，提出压力容器焊接新技术的应用措施，以有效保证压力容器的使用效果和使用寿命，减少安全事故的发生。
关键词：压力容器；焊接新技术；应用引言目前，压力容器广泛应用于化工行业。
它们所含的化学物质具有一定的温度和压力，有的甚至有毒有害，工作环境复杂。
随着我国装备制造业的发展，压力容器的制造技术和水平有了很大的提高，其质量和技术标准也越来越严格。
因此，必须制定合理的控制措施，全面提高压力容器的制造质量，最终为化工行业提供质量可靠、安全性高的压力容器，为化工企业维持正常的生产经营活动，为确保行业安全生产创造更加有利的设备保障条件。
1压力容器焊接新技术1.1激光复合焊接技术钨丝填充氩弧焊技术对提高焊接质量和保证压力容器的性能起着非常重要的作用。
并且在焊接操作中不会出现飞溅和压力容器材料损坏的问题。
因此，在压力容器用异种钢的加工和使用中，钢的焊接是一项非常重要的措施。
必要的钢材焊接可以保证压力容器的质量。
在压力容器异种钢焊接作业中，激光复合焊接技术是保证焊接稳定性的基本形式。
从实际应用的角度来看，激光复合焊接是在传统钨极氩弧焊技术基础上发展起来的一种新型技术。
这种技术可以在熔池中形成一个缝隙，缝隙中会充满金属蒸气等电离子。
借助这些等离子体，可以调节电弧强度，最终有效提高焊接电弧的安全性和稳定性。
1.2复合钢板的焊接第一，焊接方法。
爆炸焊不锈钢复合钢板制造压力容器难点分析
爆炸焊不锈钢复合钢板制造压力容器难点分析爆炸焊是指利用爆炸反应的冲击波将两层不同材质的金属板焊接在一起的一种焊接方法。
在制造压力容器的工艺中，由于不锈钢具有很好的耐腐蚀性和高强度、高韧性等特点，而复合钢板则适用于耐磨、耐冲击等场合，因此将不锈钢板和复合钢板爆炸焊接在一起，可以在保证材料性能的同时，有效地解决了耐磨、耐腐蚀等问题，因此广泛应用于制造压力容器。
首先，爆炸焊工艺的不确定性较大。
爆炸焊的焊接参数难以精确控制，即爆炸焊接的冲击波能量大小及传递方式等很难精确预测，易导致焊接质量不稳定。
因此需要对爆炸焊的工艺参数与爆炸波传播规律进行深入研究，制定切实可行的工艺方案，同时监测和控制爆炸波的能量传递及分布情况。
其次，爆炸焊涉及的复杂物理过程难以完全预测。
在爆炸焊接过程中，涉及到冲击波传播、热量传递、材料形变等多个物理过程，尤其是焊缝内部的材料状态变化难以直接观测和评估。
因此需要通过实验和数值模拟等手段进行研究，分析影响焊接质量的因素，提高测量和监测手段的精度和灵敏度。
第三，爆炸焊后的残余应力和变形量较大。
爆炸焊的焊接过程中，冲击波和热量的同时作用，易导致焊接部位残余应力和变形量较大，对耐久性和可靠性造成较大影响。
因此需要采用合适的材料和焊接方式，降低残余应力和变形量对材料性能的影响。
最后，爆炸焊合金属板的选择与匹配较为复杂。
爆炸焊两层合金属板的选择与匹配需要考虑材料的性能、化学成分、厚度等多个方面，同时需要满足使用环境的要求，如耐腐蚀、耐磨、抗冲击等。
因此需要充分了解各种合金材料的性能和特点，选择合适的材料和配对方式，在提高耐久性和可靠性的前提下，降低制造成本。
综上所述，爆炸焊不锈钢复合钢板制造压力容器虽然存在许多难点，但通过深入研究和技术改进，这一制造工艺仍然具有广泛的应用前景。
爆炸焊不锈钢复合钢板制造压力容器难点分析
爆炸焊不锈钢复合钢板制造压力容器难点分析1. 引言1.1 背景介绍爆炸焊不锈钢复合钢板制造压力容器在实践中却存在诸多难点和挑战。
材料的选择、工艺参数的控制、焊接质量的评估等方面都需要面对各种挑战。
深入研究爆炸焊不锈钢复合钢板制造压力容器的难点，探索解决方法，对于提升压力容器的质量和效率具有重要意义。
1.2 研究意义爆炸焊技术是一种非常重要的连接方式，在压力容器制造领域有着广泛的应用。
而不锈钢复合钢板制造压力容器是一项技术含量较高的工艺，对于提高压力容器的耐压性能和耐腐蚀性能有着重要意义。
研究不锈钢复合钢板制造压力容器的难点，可以帮助我们更深入地了解该工艺的原理和特点，从而提高压力容器的质量和性能。
研究不锈钢复合钢板制造压力容器的难点，还可以为相关领域的研究和实践提供参考和借鉴，推动该领域的发展和进步。
1.3 研究现状目前爆炸焊技术在此领域还存在一些问题和挑战。
材料选择是该技术中的一个难点，不同材料的熔点和热膨胀系数差异较大，需要进行精准的匹配。
工艺参数控制也是一大挑战，爆炸焊的过程受到许多因素的影响，需要进行严格的控制。
爆炸焊后的质量评估也是一个重要的研究方向，如何确保焊接部位的密实性和力学性能是当前研究的重点之一。
虽然爆炸焊技术在不锈钢复合钢板制造压力容器领域具有很大的潜力，但仍然需要在材料选择、工艺参数控制和质量评估等方面进行深入研究，以进一步提高焊接质量和效率。
2. 正文2.1 爆炸焊技术概述爆炸焊技术是一种利用爆炸冲击波产生的高压和高温形成金属结合的技术。
在爆炸焊过程中，两种金属或合金在高速碰撞的作用下，表面氧化皮和污染层瞬间被清除，然后金属表面迅速熔化并形成共同的过渡层，最后金属冷却凝固形成坚固的焊接接头。
爆炸焊技术具有焊接速度快、热影响区小、焊接接头强度高等优点。
爆炸焊也可以实现异种金属或合金的焊接，适用于不锈钢、铝合金、钛合金等材料的焊接。
在实际应用中，爆炸焊技术需要合理的工艺参数控制，包括爆炸焊材料的选择、爆炸焊接头设计、爆炸焊接参数的选择等。
压力容器用钢焊接技术探讨 吴方超
压力容器用钢焊接技术探讨吴方超摘要：现如今，我国是化工行业快速发展的新时期，压力容器的应用越来越广泛，在压力容器制作中，焊接过程是影响产品质量的关键因素，其质量的好坏直接决定一台压力容器的质量等级和使用年限。
文章对压力容器用钢的焊接技术进行讨论，对比分析各种技术的特性和条件，提出工艺关注点和施工注意事项。
关键词：压力容器；焊接；碳素钢；不锈钢；异种钢引言低温用钢主要用于低温条件工作的容器、管道和钢结构。
在压力容器行业中，设计温度低于或等于-20℃的压力容器称之为压力容器(简称低温容器)。
凡用来制造低温设备的钢，称之为低温用钢(以下简称低温钢)。
随着我国炼油化工工业的迅猛发展，各种液化石油气、液氨、液氧、液氢、液氮等介质的生产、储存、运输设备，化肥、乙烯、煤液化、海洋工程、冷冻设备等装置的大量建造，低温钢的需求量日益增多;且对低温钢也提出了越来越高的要求。
1用于制造压力容器的低温钢低温钢主要是指镍铬合金与碳锰合金。
在低温钢的分类中，其分类依据主要是环境的温度、合金的含量与组织、合金中镍、铬元素的含量等。
将低温钢按温度等级一般可以分为以下四类：①-40℃～-20℃；②-80℃～-50℃；③-100℃～110℃；④-296℃～-196℃。
根据合金元素与组织的不同可以将低温钢分为低合金铁素体钢、中合金低碳马氏体钢与高合金奥氏体钢。
根据合金中镍、铬元素的含量可以将低温钢分为无镍、铬低温钢与含镍、铬低温钢。
钢中的合金元素主要是起到固溶强化、细晶强化的作用，而且其在经过正火、回火之后，钢组织中的晶粒将会更加的细化，从而提高钢材的低温韧性，延长钢材的使用寿命。
目前，使用最多的低温钢中均含有镍元素，相同规格的钢材料中所含的镍元素越高，在相同的韧性条件下所能适应的温度就越低。
我们知道，钢材在低温环境中工作时具有冷脆性，压力容器的制造用钢则克服了钢材的这一缺点，其生产出的低温钢能够在低于或是等于-20℃的环境下工作。
压力容器焊接技术要求
压力容器焊接技术要求一、引言作为一种重要的工业设备，压力容器在石油、化工、能源等领域应用广泛。
而焊接是制造压力容器时常用的连接方法之一。
本文将围绕压力容器焊接技术要求展开探讨，包括焊接材料、焊接工艺和质量控制等方面。
二、焊接材料1. 焊接电极在压力容器焊接过程中，常用的焊接电极包括炭素钢焊条、不锈钢焊条和镍基合金焊条等。
选择合适的焊接电极要考虑到焊接材料的机械性能、耐腐蚀性，以及与基材的匹配度等因素。
2. 焊接接头材料焊接接头材料的选择对于焊缝的强度和可靠性至关重要。
常用的焊接接头材料包括炭素钢、不锈钢和合金钢等。
在选择时，需参考相关标准和规范，并进行性能测试和评估。
三、焊接工艺1. 焊接方法常见的压力容器焊接方法有手工电弧焊、气体保护焊和焊丝自动焊等。
根据具体的焊接需求和工艺要求，选择适合的焊接方法，并进行相应的操作和调试。
2. 焊接参数焊接参数是指焊接过程中需要控制和调节的因素，包括焊接电流、电压、焊接速度和焊接通道等。
合理的焊接参数能够确保焊接质量和焊缝的可靠性。
3. 焊接顺序在进行压力容器焊接时，需要考虑焊接顺序的合理安排。
一般情况下，焊接应从中心部位向四周进行，逐渐将焊接缝填满，并注意热输入的均匀分布，以避免产生过大的焊接变形和内应力。
四、质量控制1. 焊接前的准备工作在进行焊接前，应对焊接部位进行充分的清洁和除锈处理，确保焊接面无杂质和氧化物。
同时，还需进行预热处理，以减少焊接变形和冷裂纹的风险。
2. 焊接过程中的质量控制焊接过程中，要进行严格的质量控制，包括焊缝的准备、热输入的控制、焊接参数的实时监测和焊接表面的保护等。
同时，焊接人员应熟悉焊接工艺规范，确保焊接过程的连续性和稳定性。
3. 焊后处理和检测焊接完成后，需进行焊后热处理和检测工作。
热处理能够恢复焊接材料的力学性能，并减少残余应力；而焊缝检测则能够评估焊接质量和焊缝的可靠性，常用的方法包括无损检测和金相检测等。
五、总结压力容器焊接技术要求是确保制造出安全可靠的压力容器的基础。
薄壁不锈钢压力容器焊接制造难点的控制
薄壁不锈钢压力容器焊接制造难点的控制近几年随着我国经济的高速发展，不锈钢压力容器制品已经广泛的应用在制药、食品、化工等诸多领域。
尤其是近年来国家对食品药品监督重视，不锈钢板材的最主要优点表面可以杜绝细菌的滋生，可将食物腐败或污染，甚至中毒的机率降至最低，使其压在力容器制造行业备受亲睐，薄壁不锈钢压力容器设备在行业中所占的比重正逐年增加。
标签：薄壁不锈钢；压力容器；焊接难点；变形量控制引言前段时间，我公司承接了山东某化工厂发酵车间的26台设备制造，其中13台二级种子罐是直径DN2500mm，总高8600mm，罐体厚度是6mm的S30408板；另外13台一级种子罐设备是带夹套，罐体是直径DN800mm，总高2950mm，厚度是6mm的S30408板，夹套直径为DN900mm，夹套厚度为4mm的S30408不锈钢薄板。
这26台设备都要求内外抛光，抛光后外表面纹路要求均匀一致，这给我们制造焊接带来很大的难点。
1 薄壁不锈钢筒体纵缝焊接变形量的控制众所周知不锈钢材料焊接收缩量较一般的碳钢材料较大，尤其是4mm、6mm 的薄壁压力容器的制造更显困难。
为避免焊接过程中出现焊缝束腰的现象，经过几次试验，我们选用氩弧焊焊接的方式，在组对过程中，我们采用不留间歇的单面30°内破口形式。
纵缝组对时，在滚床上进行，让纵缝坡口垫滚床的一个滚子上，找平、点焊后直接进行焊接。
这样滚床的下滚就相当于一个垫板紧贴在焊缝的下面，能有效的方式焊缝变形。
压力容器一般都要进进行无损检测，所以焊缝必须清根。
一般来说，如果用碳棒清根，即使在焊缝两侧刷上防飞溅液也多少也会影响筒体外面的外观质量，尤其是焊道边上未刷到防飞溅液的地方。
而且薄壁不锈钢板用碳棒清根会造成焊缝宽窄不一致，清根深浅不均匀，所需填充的焊丝较多，及时用湿抹布擦拭降温，也很难保证不会出现变形、塌陷的现象。
对此，我们根据实际经验，不用气爆碳棒清根的方式，采用角磨机机械清根的方式，进行清根处理。
奥氏体不锈钢压力容器的焊接工艺
使晶界附近区贫铬而降低了这些区域的耐蚀性， 其严重 的程度 与不锈钢本 身 的碳 含 量 直 接 有 关 。 大 量 的 试 验 数 据 证 明 ， 当 不 锈 钢 的 ｗ（ ｃ） 低于Ｏ ． ０ ３ ％ 以下或更低 时，在常规生产 条件下焊接 的接头一般不 会出现这种 敏化现 象。因此， 选用超低碳不锈钢母材和相应的焊接材料是保证焊 接接头耐蚀 性 的最 有 效 的 方 法之 一 。 采用稳定型不锈钢也是保证焊接 接头耐蚀性的有效措 施。 在这些不锈 钢 中， 除了有足 够含量 的铬 、 镍 合金元 素之外 ， 还加入 了稳定碳化 物 的元 素， 如铌、 钽和 钛等。这些合金元素与碳 的亲和力 比铬 高得多 。铌和钛 比铬
条。 Βιβλιοθήκη 总之 ， 奥 氏体不锈钢具有 良好的焊接性， 在焊接过程 中， 焊缝金属和热
影响区不发生二次相变 ， 通常焊前无需预热， 焊后可不作热处理。 但 在 拟 定 焊接工艺时， 也 要 考 虑 Ｆ列 不 利 因 素 ：
（ １ ）热膨胀系数大 奥 氏体不锈钢 的热膨 胀系数比碳钢大 ５ ０ ％￣ ６ ０ ％， 导致焊接接头的变形增大，特别是薄板焊接时必须采取相 应的工艺措施 ， 以防止焊接变形 。厚板接头焊接时应注意降低焊接残余应力。 （ ２ ） 热导率低 奥 氏体不锈钢的热导率约为碳钢的一半， 使焊接热量不 易散失 ， 加剧 了热 影响区 的过热 ， 促使 晶粒 长大 ， 并扩大 了敏化温 度区间 ， 降低了接头的耐蚀性 。 为减少这种不利 的影响 ， 可采用水冷钢垫板 ， 以及焊 缝背面喷水冷却的办法加快焊接区的冷却速度。 对于不锈钢 压力容器 焊接来说 ，其 最重要 的是保 证焊接接 头的耐蚀
压力容器焊接工艺的选取和应用
压力容器焊接工艺的选取和应用压力容器是一种常用的工业设备，用于储存和运输液体、气体和蒸汽等具有一定压力的介质。
由于容器内部介质的特殊性，容器必须具备较高的密封性和强度，以确保安全运行。
而焊接是制造压力容器时常使用的连接工艺之一。
焊接工艺的选取及应用在压力容器制造中具有重要意义，直接关系到容器的密封性、强度和耐腐蚀性等。
以下是几种常见的压力容器焊接工艺及其应用：1. 电弧焊接：电弧焊接是一种利用电弧热量熔化焊接材料并融合连接的焊接工艺。
其中包括手工电弧焊、氩弧焊等。
电弧焊接可用于各类压力容器的连接，如壳体与封头的连接、管道与管件的连接等。
2. 自动焊接：自动焊接是指利用自动焊接设备进行焊接作业的工艺。
它可以提高焊接速度和质量，并减少人工操作的错误。
自动焊接广泛应用在大型压力容器的制造中，如石化设备、核电设备等。
3. 惰性气体保护焊接：惰性气体保护焊接是利用惰性气体的保护作用，防止焊接材料与空气中的氧气和水蒸气等氧化物发生反应的焊接工艺。
惰性气体保护焊接常用于焊接不锈钢和铝合金等材料的压力容器，以提高焊缝质量和耐腐蚀性。
4. 焊接材料选择：在压力容器的焊接中，需要选择适合的焊接材料，以保证焊缝的强度和耐蚀性。
常用的焊接材料包括碳钢、不锈钢、铝合金等。
在选择焊接材料时，要考虑容器内介质对材料的腐蚀性和温度要求等因素。
1. 焊接工艺合规性：选择的焊接工艺必须符合相关的标准和规范，确保焊缝的质量和性能满足使用要求，并通过验收检查。
2. 焊接操作工艺：适当的焊接操作工艺能够提高焊接效率和质量，减少焊接过程中的缺陷和变形。
3. 试验验证：在选择焊接工艺后，需要进行相应的试验验证，以确保焊接接头的强度、密封性和耐蚀性等能够满足设计要求和使用条件。
压力容器焊接工艺的选取和应用是制造高质量、安全可靠的压力容器必不可少的环节。
在选择焊接工艺时，要综合考虑不同因素，确保焊缝的质量和性能满足使用要求。
钢制压力容器焊接与热处（三篇）
钢制压力容器焊接与热处钢制压力容器制造中，焊接技术是极为关键的一项技术，文章综合理论与实际两大方面，对钢制压力容器（尤其是不锈钢复合钢板制压力容器）设计中的焊接工艺及热处理工艺展开了详细论述，强调了焊接质量的重要性，对钢制压力容器的设计与制造，都有一定的指导意义。
焊接，是涉及、生产及安装压力容器中非常重要的一项技术，设计时焊接接头的正确选用及制造中焊接质量的优劣，都会对压力容器的工作及使用寿命产生决定性影响，甚至还可能会危及人类的生命、财产安全。
从这点来看，压力容器的焊接质量，既是个安全性问题，同时也是个经济性问题。
1.不锈复合钢板焊接工艺通过翻阅与焊接相关的资料，以及开展焊接性试验，根据NB/T47015-xx《压力容器焊接规程》，SH/T3527-xx《石油化工不锈复合钢板焊接规程》，GB/T13148-xx《不锈钢复合钢板焊接技术要求》等标准来对焊接工艺进行评定，接焊缝焊后RT探伤、晶间腐蚀试验及力学性能试验等项目都应严格符合标准及需求。
焊接工艺最终的评定结果将被作为制定产品施焊工艺的重要依据。
1.1.焊接方法不锈复合钢板已有多种较为成熟的焊接方法，大体可分为焊条电弧焊、钨极氩弧焊、埋弧焊等。
有些换热器的管箱与浮头盖都是复合材料，没有很大的焊接空间，直焊缝不长，可进行双面焊，对于这类换热器产品，采用焊条电弧焊方法更为合适，这样不仅能提升焊接质量，同时还可压缩成本，其操作较为灵活，几乎不受工件形状与焊接位置的影响。
1.2.焊接材料的选择焊材的选择，应根据基层等强度和复层保证耐蚀性等原则进行。
1.3.焊接设备与环境通常可选择直流焊机，基层、复层及过渡层这3种焊缝均可选择焊条电弧焊。
所采用的钢丝刷、扁铲等工具都，都应是不锈钢材料。
焊接应在0℃以上的环境下进行，同时现场还应采取必要的防风措施。
1.4.焊接坡口与接头组对1.4.1.坡口选用坡口形式时，应充分考虑焊接渡层的特点，焊接顺序应依次为焊基层、渡层到复层，，要尽可能不对复层进行焊接或进行少量焊接，同时还应避免复层焊缝被多次受热，从而逐步增强复层焊缝的耐腐蚀性能，该坡口形式还能有效降低设备内部的铲磨工作量。
爆炸焊不锈钢复合钢板制造压力容器难点分析
爆炸焊不锈钢复合钢板制造压力容器难点分析随着工业领域的发展，压力容器在石油、化工、航空航天等领域的应用越来越广泛。
而不锈钢复合钢板制造压力容器是一种新型的工艺，可以有效提高压力容器的耐腐蚀性和耐磨性。
爆炸焊不锈钢复合钢板制造压力容器也存在一些难点，本文将对这些难点进行分析。
一、材料选择不锈钢复合钢板是由不锈钢板和普通碳钢板经过爆炸焊接而成的，在材料选择上需要考虑不锈钢和碳钢的适应性和相容性。
不锈钢复合板材的基板需具有足够的韧性和强度，而不锈钢面板则需要具有良好的耐腐蚀性和抗压性。
在材料选择上需要充分考虑两种材料的性能和匹配度，以确保制造出的压力容器具有优良的性能和稳定的品质。
二、爆炸焊工艺爆炸焊是将两种金属材料通过爆炸的冲击力进行结合的一种特殊焊接工艺，这种工艺涉及到多种物理、化学过程，并且需要严格控制焊接过程中的各项参数。
在爆炸焊不锈钢复合钢板制造压力容器过程中，需要保证爆炸焊接的工艺参数和条件的精确控制，确保不锈钢复合钢板的结合强度和质量达到设计要求，避免出现焊接质量不良或者结合层出现裂纹等问题。
三、加工工艺不锈钢复合钢板制造压力容器的加工工艺也是一个重要的难点。
由于复合板材的结构和性能的特殊性，对加工工艺的要求也比较高。
需要使用适当的切割、成型、焊接等加工设备和工艺，合理控制加工参数和工艺过程，确保不锈钢复合钢板的加工精度和表面质量，避免因加工不良导致的材料损坏或者制造压力容器的性能下降。
四、质量控制不锈钢复合钢板制造压力容器的质量控制是整个制造过程中最为重要的环节。
需要对复合板材的每一个工序进行严格的质量控制，包括材料的检验、工艺的检测、成品的检验等，确保每一个制造出来的压力容器都达到设计要求的性能和品质，避免因质量不良导致压力容器在使用过程中出现故障或者事故。
五、技术人员素质不锈钢复合钢板制造压力容器需要具备较高的技术含量，而且需要一定的经验和技能。
技术人员的素质也是一个重要的难点，需要有一支经验丰富、技术过硬的团队，能够熟练掌握爆炸焊工艺和加工工艺，能够及时发现和解决制造过程中出现的问题，确保不锈钢复合钢板制造压力容器的顺利进行。
不锈钢复合板压力容器的热处理
不锈钢复合板压力容器的热处理摘要：不锈钢复合板有着十分优良的经济性，因此在当前的压力容器制造过程中得到日益广泛的应用，不锈钢耐腐蚀层呈现出特别良好的耐腐蚀性能，不锈钢基层可选择强度更高的钢质底板，使钢板厚度有效减少，进一步降低不锈钢制作过程中的制造难度和成本。
需要注意的是，在焊接之后，要着重做好热处理工作，这样才能使其性能进一步优化。
基于此，下文重点探讨和分析不锈钢复合板压力容器的热处理技术等相关内容。
关键词：不锈钢复合板；压力容器；热处理引言在不锈钢结构中复合板是两种材料的复合，两种材料所涉及的成分在物理和化学性质方面有一定的差异，所以复合压力容器制造过程中要着重做好每一个步骤，这是至关重要的。
其中，热处理技术应用是特别关键的内容，在实际的操作过程中，主要是应用相对应的介质，把压力容器的复合材料加热到冷却，通过这样的处理，进一步有效改变压力容器材料的化学成分和金相组织中的不稳定因素，以此使材料的金属性能进一步改进，使其最优化，进一步提升整体压力容器的安全性能。
1不锈钢复合板压力容器的热处理技术综述热处理主要指的是把固态金属及其合金（钢及其合金）结合相应的要求对其展开加热、保温和冷却，通过这样的方式，对其内部组织进行有针对性的改变，从而有效实现既定要求的性能的工艺过程，其中，在具体的操作中，对热处理造成影响的因素包括温度和时间等。
在温度的变化下，不锈钢在固体状态下能够发生相对应的相变。
针对此类压力容器进行处理的过程中，所涉及的热处理技术，主要包括三个阶段，分别是，加热，保温，冷却。
这三个阶段既是互相独立，又是互相配合，有效统一的。
2不锈钢复合板压力容器的热处理不同阶段具体来说，相关阶段主要体现在以下内容：2.1加热阶段在热处理技术中，这是特别重要的阶段，同时也是关键所在，和能否完成相对应的加热目标，有着至关重要的紧密联系。
在实际的操作过程中，要设置相对应的加温温度系数，在热处理技术的发展过程中，最开始是煤和木炭加热，然后用气体液体燃料或电进行加热当前有效应用熔融金属的加热处理，为了使热处理质量和效果得到更有效的加强，呈现出更加良好的加热效果，要针对加热温度进行有效控制。
210408032_含铝奥氏体不锈钢在铅铋堆压力容器中的应用展望
0引言反应堆压力容器（以下简称RPV ）作为反应堆中唯一不可替换的主要设备，其性能直接决定了核电站的安全性和经济性。
与传统压水堆一样，铅铋堆也需要通过RPV 包容反应堆中的冷却剂与慢化剂，只是在铅铋堆中充当慢化剂及冷却剂的是液态共晶铅铋合金（以下简称LBE ）。
依靠LBE 的沸点远高于水的特性，铅铋堆能以比压水堆更高的温度运行，并在此基础上保持更低的一回路压力。
根据铅铋堆高温低压的运行特点，拥有较好高温性能的奥氏体不锈钢（如316L 、316Ti ）、铁素体/马氏体钢（如F/M 、T91）等成为国际上主推的铅铋堆RPV 候选结构材料[1]。
然而，研究却表明LBE 与上述主推材料存在金属腐蚀的相容性问题（简称为腐蚀）[2-4]，即当上述材料直接暴露在高温LBE 中时，LBE 会通过溶解腐蚀上述材料中的各类元素（以Ni 、Mn 、Cr 、Fe 为主）或将材料不断氧化侵蚀破坏材料原本的结构和化学成分，从而使材料彻底失效。
可想而知，若上述腐蚀发生在运行中的铅铋堆RPV 上，这将给反应堆带来灾难性的损害。
因此，在设计铅铋堆RPV 时，结构材料的选择除考虑高温性能外，材料的耐LBE 的腐蚀性能也需要慎重考虑。
值得注意的是，由奥氏体不锈钢改性而来的含铝奥氏体不锈钢（AFA 钢）是近年来研究较热的耐铅铋腐蚀合金[5]。
AFA 钢是含铝奥氏体钢的统称，其起初是作为一种新型耐热钢被开发[6]，但因其在高温含氧环境下表面易形成难溶于LBE 的Al 2O 3膜而受到铅铋堆研究界的关注。
AFA 钢曾报道过良好的高温力学性能和良好的耐LBE 腐蚀性能，且其在耐热钢及耐铅铋腐蚀领域均已有较多研究成果。
因此，在设计铅铋堆RPV 时，选择AFA 钢作为压力容器的结构材料是具备可行性的。
由于铅铋堆的运行模式与传统压水堆无异，两种堆型的主要区别在于LBE 的腐蚀性以及铅铋堆设计温度更高。
因此，本文主要研究AFA 钢运用在铅铋堆压力容器上的形式及可行性。
S30408 + Q345R不锈钢复合板制压力容器的焊接工艺
S30408 + Q345R不锈钢复合板制压力容器的焊接工艺摘要：通过对不锈钢复合板焊接特点的分析、焊接坡口及方法的选择、焊接工艺评定以及最终焊缝质量的检验，总结得出采用埋弧焊+焊条电弧焊组合焊接方法完全能够保证S30408+Q345R不锈钢复合板焊接接头质量，并简要介绍了埋弧焊+焊条电弧焊组合焊接不锈钢复合板工艺要点。
关键词：不锈钢复合板；焊接性；焊接工艺；焊接接头质量不锈钢复合板是由复层（不锈钢）和基层（碳钢、低合金钢等）复合轧制而成的双金属，复层保证耐蚀性能，强度主要靠基层获得。
通常复层厚度占钢板总厚度的10%~20%左右，与不锈钢板相比，成本费用可节省70%左右，具有很大的经济效益。
近年来，随着不锈钢复合板制造工艺的日趋成熟，使得不锈钢复合板的价格也在逐步下降，不锈钢复合板由于具有良好的综合性能（如强度、塑性、硬度、耐磨性及耐腐蚀性等）和价格优势，从而使其越来越广泛的应用于腐蚀性要求较高的设备，在石油化工、制药、食品工业等领域得到日益广泛的应用。
不锈钢复合板的焊接既不同于不锈钢，也不同于碳钢或低合金钢，而有其特点和难点，特别是对过渡层及复层的焊接质量要求很高。
某化工设备制造厂先后制造了几台不锈钢复合板制压力容器，主体材质为S30408+Q345R，在制造过程中通过查阅资料对其焊接性进行仔细分析以及深入的工艺探讨，并通过生产实践获得了一些宝贵的不锈钢复合板焊接经验，现将此不锈钢复合板制压力容器的制造及焊接工艺介绍如下：1、设备主体结构及材质本设备为一台卧式储罐设备，容器类别Ⅱ类；设计压力为1.9Mpa；设计温度190℃；介质为甲苯、甲苯酸等，焊接接头系数1；腐蚀裕量0；焊接接头检测比例：筒体及封头100%RT；复层100%PT。
容器规格DN1600x（3+14），主体材质为S30408+Q345R不锈钢复合板。
2、不锈钢复合板焊接特点复层主要是保证耐蚀性能，中间增加的过渡层是为了满足焊接工艺的需要。
奥氏体不锈钢压力容器制造中的应变强化技术应用
奥氏体不锈钢压力容器制造中的应变强化技术应用摘要：在制造低温压力容器时，有必要根据市场需求不断优化容器的功能和质量，提高容器应用的安全性。
在设计和制造压力贮器时，可以减少生产链中的能量损失，结合变形强化技术，提高材料的弹性强度，并降低贮器的应用重量。
采用这种技术有许多好处，不仅降低了集装箱材料的成本，而且提高了集装箱的性能，使其在市场上更具竞争力。
因此，企业在制造集装箱时必须更加重视这项技术。
关键词：奥氏体不锈钢；压力容器制造；应变强化技术；应用；引言奥氏体不锈钢强度较低，在长时间的应力作用下，可能出现腐蚀问题。
所以，应用该材料的化工设备要做好防应力腐蚀工作，对腐蚀进行有效防护，避免设备运行产生影响。
1奥氏体不锈钢压力容器的制造要求在进行压力容器设计时，需要根据应变强化技术的不同应用方式，将容器划分为2种类型，一种是低温的应变强化容器，另一种是常温的应变强化容器。
低温应变强化模式在应用时，可以提高容器的低温应变性能。
但因为这项性能，会受到材料结构设计和成分等因素的影响，因此在进行低温应变强化技术应用时，存在较大的限制。
首先在进行低温应变强化设计时，需要将不锈钢压力容器，完全浸泡在液氮的环境中。
但在进行液氮环境构建时，需要投入更多的资金成本，且在进行环境建设时，存在一定的难度。
因此这项技术在应用时，对整体的施工成本存在较高的要求，限制了这项技术的发展。
在对奥氏体不锈钢压力容器进行设计时，采用常温的应变强化设计模式，可以在常温的状态下，对容器进行水压强化。
技术在实施的过程中，是将压力容器固定在鞍座上，向容器中注入水。
将奥氏体不锈钢压力容器的一端，与增压泵进行有效的连接，如果已经满足强化压力的标准，就要进行保压操作，直到压力容器发生塑性变化之后，才能将其全面卸载。
在压力容器常温应变强化技术不断发展的过程中，这项技术已经纳入到瑞典的应变强化压力容器设计标准中，随后在发展的过程中，技术的实施标准变得更加规范。
S30408不锈钢小孔型TIG_焊接头组织与性能分析
小孔型TIG 焊是2000年左右出现的一种大电流TIG 焊接新技术，其原理是通过大电流形成的电弧压力与熔池液态金属的表面张力相平衡形成小孔，从而实现深熔焊接。
该焊接方法可以实现3-12mm 不锈钢、3-16mm 钛合金以及3-8mm 低合金钢的单程全熔透焊接成型，且无需填丝、无需开坡口。
小孔型TIG 焊电弧很集中，形成类似于等离子和激光焊的效果。
小孔型TIG 焊由于不需要填丝，接头全部由母材组成，消除了夹渣、气孔以及许多焊接工艺常见的其它缺陷，在极大提高焊接效率的同时，保证了焊接质量。
因其显著的高效性特点，在工程中具有巨大的应用价值。
近几年，该技术已逐步应用于管道组焊、薄壁压力容器组焊等工业领域[1]。
S30408是不锈钢压力容器的常用钢种，目前国内同材质压力容器主要采用的焊接方法为钨极氩弧焊、焊条手工焊、埋弧焊，存在焊接质量控制困难，效率低等特点。
本文针对30408不锈钢小孔型TIG 焊接头的力学性能和组织特性进行研究，为国内同类材料的压力容器制造提供基础数据。
一、试验方法试验所用母材为国产S30408奥氏体不锈钢，不填丝焊接，母材成分见表1。
试板尺寸为500mm ×120mm ×12mm ，采用小孔型TIG 焊进行单程全熔透一次性焊接，焊接工艺参数见表2。
焊后参照NB ／T 47014--2011《承压设备焊接工艺评定》进行拉伸、弯曲、晶间腐蚀性能测试，并使用金相显微镜对焊接接头进行宏观、微观显微组织进行分析。
二、试验结果分析1.焊缝成形分析。
图1为小孔型TIG 焊焊缝成形照片。
由于小孔型TIG 焊采用大电流焊接，焊接过程中电弧直接穿透工件，在电弧吹力、表面张力和重力的共同作用下，形成稳定的小孔效应，实现单面焊双面成型。
焊道正面宽度为10mm ，背面宽度为2mm ，由于背面熔透宽度小，这对焊接时钨极与焊缝的对中程度和焊缝装配间隙要求较高。
一般要求钨极与焊缝对中偏差不超过0.5mm ，焊缝装配间隙不超过1mm 。
爆炸焊不锈钢复合钢板制造压力容器难点分析
爆炸焊不锈钢复合钢板制造压力容器难点分析随着工业技术的不断发展，压力容器在现代工业中扮演着至关重要的角色。
压力容器是一种能够承受压力的容器，用于储存或运输气体、液体或蒸汽。
而不锈钢复合钢板作为压力容器制造中的一种重要材料，具有耐腐蚀、耐高温等优点，广泛应用于化工、石油、船舶等领域。
而采用爆炸焊接技术来制造不锈钢复合钢板制造压力容器，这种新型的制造工艺在传统制造工艺中不可避免地存在一些难点。
本文将分析爆炸焊不锈钢复合钢板制造压力容器的难点，并探讨解决方法。
一、材料选择和预处理难点爆炸焊不锈钢复合钢板制造压力容器的第一个难点在于材料的选择和预处理。
不锈钢复合钢板的制造需要选择合适的不锈钢和普通钢材料进行堆焊。
而材料的选择需要考虑到两种材料的化学性质、机械性能以及热处理性能等因素。
材料的预处理也是一个关键步骤，包括表面清洁、锈蚀处理、热处理等，这些工艺对最终爆炸焊接效果有着至关重要的影响。
针对这一难点，我们需要在材料选择和预处理方面加强研究，选择合适的不锈钢和普通钢材料，并对材料进行精确的预处理工艺，以确保最终的爆炸焊接效果。
二、爆炸焊接工艺难点爆炸焊接是一种在冲击波作用下实现金属材料的固态焊接工艺。
爆炸焊接工艺的难点在于爆炸焊接参数的选择和控制。
包括爆炸焊接荷载的选择、荷载的传播速度、爆炸焊接残余应力的控制等方面。
为解决这一难点，需要进行大量的实验研究和数值模拟分析，确定最佳的爆炸焊接参数，包括荷载的大小、传播速度等，以确保爆炸焊接的质量和稳定性。
三、焊接接头难点不锈钢复合钢板制造压力容器中，焊接接头的质量对整个容器的安全性和可靠性有着至关重要的影响。
而爆炸焊接过程中，焊接接头的质量常常会受到影响，包括焊缝内夹杂物、气孔、裂纹等缺陷。
为克服这一难点，需要完善焊接工艺，包括优化焊接参数、采用高质量的焊接材料、引入精密的焊接设备等措施，以确保焊接接头的质量。
四、残余应力和变形难点爆炸焊接过程中产生的残余应力和变形是制造压力容器的又一个难点。
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（2）Cr22型的双相钢 这类钢是在3RE60的基础上，提高Cr、降Si并添加N。作为 强烈奥氏体形成元素的氮加入到双相钢中，它既提高奥氏体不 锈钢的强度，又不显著损伤钢的塑韧性；还稳定奥氏体，避免 马氏体转变，甚至抑制碳化物析出和延缓σ 相形成，又提高钢 材的耐蚀性（特别是抗点蚀和氯化物应力腐蚀）。 瑞典的SAF2205属Cr22型第二代双相钢（我国钢号为 00Cr25Ni5Mo3N），其世界产量或市场占有量为双相钢的80%。 我国工程上应用得也较多。 1）甲醇合成塔 该塔是甲醇成套装置中的关键设备。在“八五”攻关项目中， 上海焦化总厂“三联供”20万t/a煤气工程的甲醇合成塔为列管 式结构。两个管板之间穿插6713根φ 38×2mm，长度为6m的 SAF2205管子。随着我国天然气的利用，20世纪90年代后期建造 以天然气为原料的10万t/a年的甲醇合成塔（表1和图1、2）。
表2 氧氯化反应器技术参数
技术参数 设计压力（MPa） 工作压力（MPa） 设计温度（℃） 工作温度（℃） 物料 材质 原采用 现采用 壳体 0.4 0.2 300 230 乙烯、二氯乙烯、HCl、 H2O 304 316L 管束 2.1 0.3 300 200 蒸汽、H2O 304L SAF2205
目前双相不锈钢的产量不高（约占世界不锈钢产量的 1%）但其增长率很快，自1990年起，每年以17%的速率递增。 欧洲生产和应用的较普遍，日本也在生产。椐2000年统计， 国外双相钢的应用集中在三大领域（海上和陆地油气、化 工压力容器、纸浆和造纸等），北欧纸浆和造纸厂的压力 容器几乎都用双相钢（芬兰制造的最大蒸煮锅容积为400m3； 近年来，海上化学品运输船发展迅速，成为双相钢的最大 用户（占热轧钢板的50%）。20世纪90年代开始双相钢在建 筑领域得到推广应用，如香港会展中心的双相不锈钢屋顶； 美国新泽西洲的的过街天桥采用双相钢筋混凝土结构；西 班牙和英国采用双相建造全不锈钢桥（确定寿命为125年）。
（2）用西德的Thermanit19/15H焊条（20世纪70年代引 进的尿素装置中，多数高压设备用此焊条）施焊的试样耐均 匀腐蚀性能尚可，但焊缝上有热裂纹；有较轻的晶间腐蚀； 熔合区的铁素体带上有选择性腐蚀。 （3）采用与316L母才相同成分的焊材（例如316ELC等） 堆焊的试样经硝酸法检验出现严重的选择性腐蚀，挂片试验 焊道间局部腐蚀严重。而采用含Cr、Ni量较高的310Mo-L就 具有较好的耐蚀性。 （4）我国仿制的3RS61（配瑞典3RE60钢的焊条）焊缝 属超低碳双相组织。其铁素体含量虽多，但未发现选择性腐 蚀。由此推测：选择性腐蚀主要发生在以奥氏体为基体，只 含少量铁素体的焊缝中。
20世纪60年代末，合肥通用机械研究所就开始了“尿素 用钢耐腐蚀性能的研究”。20世纪70年代和20世纪80年代初， 分别与兰石厂和沪天化等单位对尿素合成塔不锈钢衬里和内 件的腐蚀跟踪检查的同时，进行多次挂片试验。此外，采用 10种不锈钢焊条制成的接头试样以及堆焊的全熔质焊缝试样 （部分试样进行了九种规范的焊后热处理）分别置于沪天化 48万t/a CO2汽提法的尿素合成塔顶部的液相和16万t/a水溶 液全循环法的第一反应器的液相中。 采用大量的多组平行试样在高温、高压甲铵尿液中经三 年左右的挂片，其腐蚀情况和规律基本一致，综合有关资料 的试验结果表明： （1）不锈钢焊缝出现三种类型的腐蚀：均匀腐蚀、晶间 腐蚀和铁素体选择性腐蚀。其中晶间腐蚀和铁素体选择性腐 蚀产生的主要原因与Cr23C6析出造成的贫铬有关。
（5）我国A502（16%Cr-25%Ni-6%Mo）焊条，虽Ni、 Mo含量高（Cr16Ni25Mo6），但因含碳量高（C≤0.12%）， 堆焊金属耐均匀腐蚀（特别是抗晶间腐蚀）性能差；而 超低碳的Cr25Ni22Mo2型（荷兰Jungo 4465 和我国 00Cr25Ni22Mn4Mo2N）焊材的耐蚀性能优良，其均匀腐蚀 率仅为0.012-0.017mm/a，所有试样均未发现晶间腐蚀和 铁素体选择性腐蚀。 上述结论对我国随后的尿素设备的制造和焊接修复 起到指导作用。20世纪80年代中期我国大型尿素设备国 产化已采用尿素级不锈钢，其配套焊材选用310Mo-L和 25-22-2型。不锈钢四大关键设备（合成塔、汽提塔、高 压冷凝器和高压洗涤器）均实现了建造国产化。
堆焊金属休氏试验、选择性腐蚀及铁素体含量限制与尿 素级母材的要求基本相同，但堆焊金属沿任何方向的选择性 腐蚀深度≤100μ m，这比母材（轧向≤200μ m）严格。 （2）不锈钢衬里和内件的焊接 衬里和内件的材质为尿素级316L，一般要求全焊透，应 尽量采用双面焊（焊材为310Mo-L）或背面有氩气保护单面 焊双面成型的氩弧焊。 施焊时不要在坡口外引弧；不允许用碳弧气刨，砂轮打 磨时不能局部过热发红；衬里时不允许用钢锤或铜锤敲打。 （3）圆弧过渡区的不锈钢手工堆焊 管板或球形封头与管箱之间、人孔凸缘与封头壳体之间 等圆弧段需采用手工堆焊，首层用P5（309Mo-L）焊条，2-4 层用310Mo-L焊条。逐层堆焊时焊道间搭接50%以上，每焊完 一层要砂轮清理表面并测定铁素体含量。手工堆焊的各项检 验要求与带极埋弧焊相同。
（4）不锈钢管子一管板的钨极氩弧焊 数千根材质为25-22-2LMn、φ 31×3mm或φ 25×2.5mm的管 子与有堆焊层管板的焊接质量是保证设备长周期运行最关键的 工序。其要求有： 1）焊工必须熟练掌握氩弧焊的操作要领。 2）采用25-22-2LMn的焊丝，管板垂直放置，管子内壁要 充氩保护，一方面使内壁不变黑，另一方面保证管子HAZ不析 出网状碳化物。每个接头焊两层（每圈分三段，每段约 120℃），焊速为中等（太快易未熔合；太慢易烧穿）。 3）首层焊完作100%PT检测和气密性试验，焊完第二层后 作外观和100%PT检测。 为减少应力腐蚀，某些工程标准要求强度焊，连轻微的胀 接都不允许。管头内壁不允许焊塌、烧穿，熔深要均匀且不得 超过管壁的2/3，焊趾不允许有咬边和未熔合。
4）焊接接头经休氏试验五个周期平均腐蚀率 ≤1.5μ m/48h；选择性腐蚀在任意方向上的深度≤100μ m； 铁素体含量≤0.6%。 2 双相不锈钢在压力容器中的应用及焊接 2.1 双相不锈钢的应用 双相不锈钢在室温下固溶体中奥氏体和铁素体约各占半 且兼有两相组织特征。它保留了铁素体不锈钢导热系数大、 线膨胀系数小、耐点蚀，缝蚀及氯化物应力腐蚀性能的特点 (当然也存在475℃和σ 相等析出的脆性及加工硬化倾向大的 缺点);又具备奥氏体钢韧性好、脆性转变温度较低、抗晶间 腐蚀、力学性能和焊接性能好的优点。
双相不锈钢在石油化工和海洋石油中的应用
双相不锈钢在油气现场处理和化学工业腐蚀管线中的应用
双相不锈钢在民用建筑中的应用
（1）Cr18型的双相不锈钢 瑞典的3RE60属Cr18类的钢是第一代双相钢的代表钢 种（我国20世纪70年代初，在此钢基础上添加0.06%~ 0.10%N，研制出00Cr18Ni5Mo3Si2N），它在氯化物中抗孔 蚀与317L相当，耐腐蚀疲劳优于316L。合肥通用所首先将 其用于中小型氮肥厂的甲氨泵的泵体，1993年5月用于上 海“三联供”城市煤气工程中于腐蚀介质接触的8台水洗 塔、洗涤器等设备。其中洗涤器（设计压力0.15MPa，设 计温度250℃）采用这类钢的复合钢板作壳体；单台设备 净重约为21吨的筛板式水洗塔（φ 2200×10×23500mm） 内有21层塔盘、内件、接管、人孔锻件及除沫器等用了近 4吨（约占设备总重的1/5的技术参数
青海格尔木甲醇厂 技术参数 壳程 设计压力（MPa） 设计温度（℃） 直径×壁厚（mm） 管子规格（mm） 管子数量（根） 5.0 265 φ 2800×40 64（加强段） 管程 7.5 275 封头φ 2800×40 管子φ 44.5×2 2096 壳程 5.1 265 φ 3400×62 80（加强段） — 管程 5.8 275 封头φ 3400×60 管子φ 38×2 4803 陕西长庆、四川江油甲醇厂
1.2 尿素级不锈钢高压设备的焊接技术 尿素级不锈钢比普通不锈钢的耐尿素腐蚀性更好，其成分 控制、金相组织等要求比较严格。以316L和25-22-2为例子， 其区别为： （1）尿素级不锈钢的Cr、Ni、Mo的下限提高（普通级的下 限Cr为16%、Ni为10%、Mo为2%；尿素级的Cr≥17%、Ni≥2.2 %、 Mo≥2.2%；25-22-2级的Cr为24.5%-25.5%、Ni为21.5%-22.5%、 Mo为1.9%-2.3%）且允许加入低于0.2%N； （2）尿素级的金相组织不允许出现有害的碳化物及σ 相， 且铁素体含量≤0.6%； （3）尿素级的经硝酸法（休氏）晶间腐蚀检验，五个周期 平均腐蚀速率：316L的应≤3.3μ m/48h（0.6mm/a）；25-22-2 型的应≤1.5μ m/48h； （4）尿素级的经选择性腐蚀检验，最大腐蚀深度：垂直于 钢材轧向的应≤70μ m；平行于钢材轧向的应≤200μ m。
上述要求也适用于焊缝金属，有些设备制造技术条件对 接头的要求比母材更严。 以20世纪80年代中期新建的52万t/a尿素装置CO2汽提塔 （钢管2800根，材质为25-22-2LMn）和20世纪90年代底建造 的高压洗涤器为例，其结构复杂、材料和工艺多样化、设备 的制造难度极大，其焊接关键技术有： （1）球形封头内壁、管板耐腐蚀层带极埋弧焊。球形封头 基层一般为C-Mn钢板（19Mn6等），管板为20MnMo锻件，其上均 需堆焊两层25-22-2LMn（或310Mo-L）。堆焊时过渡层与面层的 焊接方向、焊道排列应一致（过渡层焊道若是同心圆，面层也 应为同心圆）。过渡层与面层的熔合线要错开，焊道间搭接需 均匀，堆焊层总厚度≥8mm。带极堆焊的溶池大，应严格控制焊 接线能量和焊剂堆高，以保证焊道表面平整、光滑。过渡层堆 焊前，基层需预热120-150℃，焊后立即进行消除应力（SR） 热处理，以防基层开裂，而面层堆焊后为保其耐蚀性不需再作 SR处理。
图1 格尔木甲醇厂的合成塔
图2长庆、江油甲醇厂的合成塔
甲醇合成过程是在两段被固定于上、下管板、管内装催化 剂的6米长的数千根管子中进行。合成气含H2、CO2、N2、CO、 CH3OH，所以封头选用Cr-Mo钢；管子为SAF2205，一方面因其强 度高（屈服点为18-8钢的两倍），设计时管壁可减薄；另一方 面双相钢与奥氏体不锈钢相比，其导热系数大、线膨胀系数小， 而与壳体或管板用的钢（20MnMoNi55）接近，这样在高温运行 中的数千根钢管既能抗氢，又与管板和壳体的变形协调一致， 不会因线膨胀系数差异造成较大的附加内应力。 2）氧氯化反应器 氧氯化反应器是聚集乙烯先进的制造工艺装置中的关键设 备。原20万t/a聚氯乙烯装置中的反应器均为引进设备。考虑到 催化剂CuCl2遇到铁离子会降低活性，反应器壳体选用304，冷 却蛇形管为304L。其主要技术参数见表2。