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EH47超高强度钢焊接工艺研究

EH47超高强度钢焊接工艺研究
EH47超高强度钢焊接工艺研究

常用耐热钢的焊接工艺

常用耐热钢的焊接工艺 耐热钢是指钢再高温条件下既具有热稳定性,又具有热强性的 钢材。热稳定性是指钢材在高温条件下能保持化学稳定性(耐腐蚀、 不氧化)。热强性是指钢材在高温条件下具有足够的强度。其中耐热 性能主要通过铬、钼、钒、钛、铌等合金元素来保证,因此在焊接材 料的选择上应根据母材的合金元素含量来确定。耐热钢在石油石化工业装置施工中应用较为广泛,我们能够经常接触到的多为合金含量较 低的珠光体耐热钢,如15CrMo,1Cr5Mo等。 1铬钼耐热钢的焊接性 铬和钼是珠光体耐热钢的主要合金元素,显著提高金属的高温强度和高温抗氧化性,但它们使金属的焊接性能变差,在焊缝和热影响区具有淬应倾向,焊后在空气中冷却易产生硬而脆的马氏体组织,不仅影响焊接接头的机械性能,而且产生很大的内应力,从而产生冷裂倾向。 因此耐热钢焊接时的主要问题是裂纹,而形成裂纹的三要素是: 组织、应力和焊缝中的含氢量,因此制定合理的焊接工艺尤为重 要。 2珠光体耐热钢焊接工艺 2.1坡口 坡口的加工通常用火焰或者等离子切割工艺,必要时切割也要预热,打磨干净后做PT检验,去除坡口上的裂纹。通常选用V型坡口, 坡口角度为60°,从防止裂纹的角度考虑,坡口角度大些有利,但

是增加了焊接量,同时将坡口及内处两侧打磨干净,去除油污、铁锈及水份等污物(去氢、防止气孔)。 2.2组对 要求不能强制组对,防止产生内应力,由于铬钼耐热钢裂纹倾 向较大,故在焊接时焊缝的拘束度不能过大,以免造成过大的刚度,特别在厚板焊接时,妨碍焊缝自由收缩的拉筋、夹具和卡具等应尽量避免使用。 2.3焊接方法的选用 目前,我们石油石化安装单位管线焊接常用的焊接方法是钨极氩弧焊打底,焊条电弧焊填充盖面,其它焊接方法还有熔化极惰性气体保护焊(MIG焊)、CO2气体保护焊、电渣焊和埋弧自动焊等。 2.4焊接材料的选择 选配焊接材料的原则,焊缝金属的合金成分与强度性能基本上要与母材相应指标一致或者应达到产品技术条件提出的最低性能指标。而且为了降低氢含量应先用低氢型碱性焊条,焊条或者焊剂应按规定工艺烘干,随用随取,要装在焊条保温桶中随用随取,焊条再保温桶内不得超过4个小时,否则应重新烘干,烘干次数不得超过三次,这在具体施工过程中都有详细的规定。铬钼耐热钢手弧焊时,也可选用奥氏体不锈钢焊条,如A307焊条,但焊前仍需要预热,这种方法适用于焊件焊后不能热处理的情况。 耐热钢焊材选用表如下所示:

Q460低合金高强度钢的焊接工艺分析

Q460低合金高强度钢的焊接工艺分析 蔺云峰(山西焦煤霍煤电集团机电总厂,山西霍州,031412) 摘要:介绍了Q460低合金结构钢的主要成分、力学性能,给出了焊接Q460低合金高强度钢的焊接应选用的焊接材料和焊接设备,对焊接过程中存在的主要问题提出了解决的办法。关键词:Q460;焊接工艺;焊接性能 液压支架的作用是有效地支撑工作面的顶板,隔离采空区,防止矸石进入回采工作面和推进输送机。它与采煤机和输送机配套使用,实现采煤综合机械化。其使用寿命取决于本身结构的质量。由于支架结构件工作环境恶劣,使用过程中承受动、静载荷,存在应力腐蚀现象等。为了保证支架结构件在使用过程中动作可靠,支架尺寸稳定性的要求,以及预防焊接过程中产生冷裂纹、热裂纹及气孔现象,我公司液压支架结构件大多采用Q460低合金高强度钢。经过反复试验,我们完善了Q460低合金高强度钢的焊接工艺。 1.Q460低合金结构钢主要成分及力学性能 (1)Q460低合金高强度钢是在16Mn钢的基础上加入Cr,Ni,V,Ti等合金元素炼制而成。钒和钛的加入,能使钢材强度增高,同时又能细化晶粒,减少钢材的过热倾向。Q460低合金高强度结构钢的力学性能见表1,Q460低合金高强度结构钢的成分见表2。 (2)焊接性分析。低合金钢焊接具有热裂纹、冷裂纹、淬硬倾向及氢致裂纹敏感性强等主要特点。碳当量是判断焊接性最简便的方法之一。碳当量是指把钢中合金元素(包括碳的含量)按其作用换算成碳的相当含量。随着碳当量的增加,钢的塑性急剧下降,并且在高应力的作用下,产生焊接裂纹的倾向也大为增加,焊接时有明显的淬硬倾向。因此焊接时,需较小的热输入。同时,氢致裂纹是低合金结构钢焊接接头最危险的缺陷,所以需要采取适当预热,控制线能量等工艺措施。 表1 Q460低合金高强度结构钢的力学性能 牌号屈服强度σs/MPa 抗拉强度/MPa 伸长率δ5/% Q460 460 550~720 17 表2 Q460低合金高强度结构钢的成分(%) w(C)w(Si)w(Mn)w(S)w(P)5w(Cr)w(Ni)w(Ti)w(Nb) ≤0.2 ≤0.55 1.0~1.7 ≤0.035 ≤0.03 ≤0.7 ≤0.7 0.02~0.2 0.015~0.06 2.焊接材料及焊接设备的选用 (1)结合性能与使用性能是选用焊材的决定因素。对焊缝的力学性能要求,抗拉强度就是由结合性能与使用性能决定的。同时,考虑等强度的原则,选择H08MnMoA焊丝. (2)点焊时选用E5515碱性焊条,此焊条熔敷金属抗拉强度最小值为550MPa,适用于全位置焊接,药皮为低氢钠型。采用直流反接焊接。用此焊条,由于脱氧完全,合金过渡容易,能有效地降低焊缝中的氢、氧、硫;焊缝中的力学性能和抗裂性能均比酸性焊条好。焊接时采用短弧焊。 (3)焊接设备选用OTC500CO2气体保护焊机。采用CO2气体保护焊的焊接方法,其焊接效率高,没有熔渣,熔池可见度好,热量集中,焊接热影响区窄,焊接变形小,焊接接头含氢量低。焊接工艺参数见表4 焊接焊丝直径/焊丝伸出长度/焊接电流/电弧电压气体流量/ 层次mm mm A /V (L/min) 打底焊 1.2 20 90~110 18~20 10~15 填充焊 1.2 20 220~240 24~26 20

钢桶焊接工艺研究..

钢桶的焊接工艺研究 辛巧娟 在钢桶生产中,焊接工序是钢桶生产的主要质量控制工序,焊接质量的好坏,将直接影响钢桶的质量。现在全世界的钢桶焊接几乎都是采用电阻焊技术。 一、钢桶电阻焊焊接原理 钢桶电阻焊是将被焊桶件压紧于两电极之间,并能以电流,利用电流流经桶件接触及邻近区域产生的电阻热将其加热到熔化或塑性状态,断电后,在压力继续作用下,使之形成牢固接头的金属结合的一种方法。 电阻焊的主要方法有4种。即点焊、缝焊、凸焊、对焊。在钢桶生产中应用最频繁的是点焊和缝焊。 1.钢桶电阻焊的特点 钢桶电阻焊有两个显著特点: ·采用内部热源——利用电流通过焊接区的电阻产生的热量进行加热。 ·必须施加压力——在压力的作用下,通电加热、经过水冷或风冷冷却后,形成接点。 由此可见,要获得适当的电阻热,必须有外加电源,并始终在压力的作用下进行焊接。所以,焊接电流IW,电极压力Fw是形成电阻焊接头的最基本条件。至于焊接过程中这两个参数如何变化,则要根据焊件的材料、结构特点、性能及焊接设备而定。 2.电阻(焊接)热的产生及影响产热的因素 焊接时产生的热量可由下式计算: Q=I2Rt (1) 式中Q-产生的热量(J); I——焊接电流(A); R——电极间电阻(Q);

t——焊接时间(S)。 电阻R及影响R的因素式(1)中的电极问电阻包括桶件本身电阻Rw,两桶件间接触电阻Rc电极与桶件间接触电阻Rw(图1)。 R = 2Rw + Rc + 2Rew (2) 当桶件和电极已定时,桶件的电阻取决于它的电阻率。因此,电阻率是被焊钢桶材料的重要性能指标。电阻率高的材料其导热性差,电阻率低的材料其导热性好。这是因为,电阻率与电阻成反比。 电极压力的变化将改变桶件与桶件、桶件与电极间的接触面积,从而也将影响电流线的分布(参见图1)。随着电极压力的增大,电流线的分布将较分散,因此桶件电阻将减小。 图1 点焊时的电阻分布和电流线 熔核开始形成时,由于溶化区的电阻增大,将迫使更大部分电流从其周围的压接区(塑性焊接环)流过。使该区再陆续熔化,熔核不断扩大,但熔核直径受电极端面直径的制约,一般不超过电极端面直径的20 070,熔核过分扩大,将使塑性焊接因失压而难以形成,从而导致熔化金属的溅出(飞溅)。 接触电阻R是桶件与桶件之间接触通电时所形成的电阻。当桶件和电极表面都清理得十分洁净时,接触电阻仅在通电开始极短的间内存在,随后就会迅速减小以至消失。 接触电阻尽管存在的时间极短,但在以很短的加热时间点焊薄钢板时,对熔核的形成和焊点强度的稳定性仍有非常显著的影响

异种钢焊接技术标准4.

第四部分异种钢焊接技术标准 目次 前言 (1536) 1范围 (1538) 2引用标准 (1538) 3一般规定 (1538) 4焊前准备 (1540) 5钢材和焊接材料 (1541) 6焊接工艺_ (1541) 7焊后热处理 (1545) 8质量检验 (1545) 9技术文件 (1546) 1范围 本标准规定了在火力发电厂承压部件的设计、制作、安装和检修工作中,以及在火力发电厂承压部件上焊接非承压件时,奥氏体钢、马氏体钢、贝氏体钢、珠光体钢之间的异种钢焊接技术要求。 本标准适用于采用手工电弧焊、手工钨极氩弧焊、等方法 2引用标准 本标准依据DL/T752-2001制定 3一般规定 3.1 焊接人员 参加异种钢焊接工作的焊接人员应符合DL5007和DL/I'679的要求,并取得相应的工作资格。 金相和光谱检验人员应取得电力行业相应的检验资格。焊工在分别取得异种钢两侧钢材、规格、相应位置和焊接材料的焊接合格证之后,经培训考核合格,方可上岗施焊。3.2钢材组合与焊缝分类 3.2.1根据钢材供货金相组织形态,异种钢焊接分为3类6组:A类异种钢接头的一侧为奥氏体钢,另一侧为其他组织形态钢种;M类异种钢接头的一侧为马氏体钢,另一侧为非奥氏体的其他组织形态钢种;B类异种钢接头的一侧为贝氏体钢,另一侧为珠光体钢,其主要组合见表1。

表1异种钢焊接接头分类表 3.3材料 3·3·1母材和焊接材料的规格、型号和其他技术要求应符合合同规定的设计文件的规定,并具有出厂合格证明书和质量保证书。 3·3·2施工前应对材料按其标准进行检查验收,对材质有怀疑时,应按规定进行复验,合格后方可使用。 3.4焊接设备和检验器具 3·4·1焊接设备、热处理设备和检测器具应具有标有计量等级的出厂合格证, 量的计量器具应具有有效的定期检定证明。 3·4·2焊接设备、热处理设备应具有参数稳定、调节灵活和安全可靠等性能。 3.5焊接工艺 3·5·1焊接前,应根据母材的焊接性、结构特点、设计要求,按照有关工艺评定的规定进行焊接工艺评定。 3.5.2应进行焊接工艺评定,并在焊接工艺评定合格的基础上,结合施工现场的条件编制焊接工艺指导书。焊接工艺指导书的主要内容是: a)坡口型式、尺寸和加工方法及防污、防锈要求; b)对焊接方法、焊接设备及焊接材料的要求; c)定位焊及装配要求; d)预热方法及规范,层间温度控制; e)焊接规范; f)焊道和层数安排及作业时间的控制要求,连续焊接要求以及被迫中断焊接时的对应措施; g)焊缝层间清理要求; h)后热和焊后热处理方法和规范; i)质量检验项目、标准以及返修规定。 3.6质量要求 异种钢焊接接头质量要求应符合DLS007对I类焊缝质量要求的规定。 3.7安全要求 异种钢焊接工作(包括焊接、热处理和检验)必须遵守有关安全、环保、定。 3.8技术档案 异种钢焊接的技术资料应作为焊接工程技术资料的组成部分,防火规程的规按有关规定收集、记录、整理和归档。 4焊前准备 4.1焊缝布置 4.1.1异种钢焊缝的设置应满足设计及有关规程对锅炉受热面管子、管道焊缝位置的要求。

铝及铝合金焊接工艺的研究

哈尔滨理工大学荣成学院专科生毕业设计 题目:铝及铝合金焊接工艺研究专业年级: 09焊接技术及自动化 学生姓名:金杰 学号:0930150223 指导教师:杨丽丽 哈尔滨理工大学荣成学院 完成时间:2012年6月25日

专科生毕业设计(论文)评语 学院:荣成学院专业:焊接技术及自动化任务起止时间:2012年5月13日至2012年6月25日 毕业设计(论文)题目: 铝及铝合金焊接工艺研究 指导教师对毕业设计(论文)的评语: 指导教师签名:指导教师职称: 评阅教师对毕业设计(论文)的评语: 评阅教师签名:评阅教师职称: 答辩委员会对毕业设计的评语: 答辩委员会评定,该生毕业设计(论文)成绩为: 答辩委员会主席签名:职称: 年月日

专科生毕业设计(论文)任务书 学生姓名:金杰学号:0930150223 学院:荣成学院专业:焊接技术及自动化 任务起止时间:2012年5月13日至2012年6月25日 毕业设计(论文)题目: 铝及铝合金焊接工艺研究 毕业设计工作内容: 铸钢是生产中常用的材料,但是由于其成分中含有杂质较多,铸造过程中冷却缓慢,使其组织粗大偏析比较严重给焊接带来困难.本文通过对ZG270-500及其焊接接头的常见缺陷进行分析,选用适当的焊接工艺参数进行焊接,并对焊后裂纹进行探伤及修补。 1、了解毕业设计的内容,查阅资料(5月13日—5月17日) 2、对铸钢的焊接性及焊接工艺进行分析,总结ZG270-500的焊接工艺及修补措施.撰写题纲(5月17日-5月19日) 3、撰写论文(5月20日-5月21日) 资料: 1.中国机械工程学会焊接学会.焊接手册(第一卷)焊接方法与设备【M】.北京:机械工业出版社,2001 2.美国焊接学会黄静文等[译].焊接手册(第二卷)焊接方法【M】.北京:机械工艺出版社(第七版).1988 3.关桥.刘方君.董春林.高能束流焊接技术的应用与发展趋势【C】.第九次全国焊接会议论文集.1999 4.李亚江.王娟.有色金属焊接及应用.北京:化学工艺出版社.2006 指导教师意见: 签名: 年月日系主任意见: 签名: 年月日

钢结构焊接规范要点

钢结构焊接规范 钢结构从下料、组对、焊接、检验等工艺 钢结构手工电弧焊焊接施工工艺标准 依据标准: 《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001 《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001 《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》GB11345 《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》GB3323 《焊接球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量分级法》JBJ/T3034.1 《螺栓球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量分级法》JBJ/T3034.2 《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81 1、范围 本工艺标准适用于一般工业与民用建筑工程中钢结构制作与安装手工电弧焊焊接工程。 2、施工准备 2.1材料及主要机具 2.1.1电焊条:其型号按设计要求选用,必须有质量证明书。按要求施焊前经过烘焙。严禁使用药皮脱落、焊芯生锈的焊条。设计无规定时,焊接Q235 钢时宜选用E43系列碳钢结构焊条;焊接16Mn钢时宜选用E50系列低合金结构钢焊条;焊接重要结构时宜采用低氢型焊条(碱性焊条)。

按说明书的要求烘焙后,放入保温桶内,随用随取。酸性焊条与碱性焊条不准混杂使用。 2.1.2引弧板:用坡口连接时需用弧板,弧板材质和坡口型式应与焊件相同。 2.1.3主要机具:电焊机(交、直流)、焊把线、焊钳、面罩、小锤、焊条烘箱、 焊条保温桶、钢丝刷、石棉条、测温计等。 2.2作业条件 2.2.1熟悉图纸,做焊接工艺技术交底。 2.2.2施焊前应检查焊工合格证有效期限,应证明焊工所能承担的焊接工作。 2.2.3现场供电应符合焊接用电要求。 2.2.4环境温度低于0℃,对预热,后热温度应根据工艺试验确定。 3、操作工艺 3.1工艺流程: 作业准备→电弧焊接(平焊、立焊、横焊、仰焊)→焊缝检查。3.2钢结构电弧焊接 3.2.1平焊 3.2.1.1选择合格的焊接工艺,焊条直径,焊接电流,焊接速度,焊接电弧长度等,通过焊接工艺试验验证。 3.2.1.2清理焊口:焊前检查坡口、组装间隙是否符合要求,定位焊是否牢固,焊缝周围不得有油污、锈物。 3.2.1.3烘焙焊条应符合规定的温度与时间,从烘箱中取出的焊条,

常用焊接方法—焊接工艺

常用焊接方法——焊接工艺 我公司是生产自动焊接设备的大型厂家。作为公司员工,就更应该了解常用焊接方法及焊接工艺。结合设备调试,这里将常用的埋弧焊、气体保护焊、钨极氩弧焊作为简要的讲述,以供有关人员参考。 一、埋弧焊 电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法称为埋弧焊。主要优点:劳动条件好,节省焊接材料和电能,焊缝质量好,生产效率高等。但不适合薄板焊接。(当焊接电流小于100A时,电弧稳定性差,目前板厚小于1mm的薄板还无法采用埋弧焊)只限于水平或倾斜度不大的位置施焊。 埋弧焊是高效焊接常用方法之一。主要用于:焊接各种钢板结构。焊接碳素结构钢、低合金结构钢、不锈钢、耐热钢和复合材料以及堆焊耐磨、耐蚀合金等。 焊接工艺参数对焊接质量影响较大的有:焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊丝直径与伸出长度、焊丝倾角、装配间隙与坡口大小等。此外焊剂层厚度及粒度对焊接质量也有影响。下面分别讲述它们对焊接质量的影响: 1.焊接电流: 焊接电流是决定熔深的主要因素。在一定范围内,焊接电流增加,焊缝的熔深和余高都增加。而焊缝的宽度增加不大。增大焊接电流能提高生产率,但在一定的焊接速度下,焊接电流过大会使热影响区过大,并产生焊瘤及焊件被烧穿等缺陷。若焊接电流过小,测熔深不足,

熔合不好、未焊透和夹渣,并使焊缝成形变坏。 2.电弧电压: 电弧电压是决定熔宽的主要因素。电弧电压增加时,弧长增加,熔深减小,焊缝宽度变宽,余高减小,电弧电压过大,溶剂熔化量增加,电弧不稳,严重时会产生咬边和气孔等。 3.焊接速度: 焊接速度增加,母材熔合比较小。焊接速度过高时,会产生咬边,未焊透,电弧偏吹和气孔等缺陷,焊缝余高大而窄成形不好。 4.焊丝直径与伸出长度: 当焊接电流不变时,减小焊丝直径,电流密度增加,熔深增大,成形系数减小。焊丝伸出长度增加时,熔深速度和余高都增加。 5.焊丝倾角: 焊丝前倾,焊缝成形系数增加,熔深变浅,焊缝宽度增加。焊丝后倾,熔深与余高增,。熔宽明显减小,焊缝成形不变。 6.装配间隙与坡口: 在其他工艺参数不变的条件下,装配间隙与坡口角度增大时,熔合比与余高减小,熔深增大,焊缝厚度基本保持不变。 7、焊机层厚度与粒度: 焊剂层太薄时,容易露弧,电弧保护不好,容易产生气孔或裂纹。焊剂层太厚,焊缝变窄,成形不好。 一般情况下,焊剂粒度对焊缝成形影响不大,但采用小直径焊丝焊薄板时,焊剂粒度对焊缝成形就有影响。若焊剂颗粒太大,电弧不

钢结构焊接中的常见问题及处理方法

传统的时效方法有:热时效、振动时效、自然时效、静态过载时效、热冲击时效等。 机架焊接焊接后进行去应力处理,有自然时效处理(时间长,去应力不彻底,)、震动时效(效率高,费用低,只能去除焊接应力的70%左右)人工加热时效(时间短费用较高,能100%去除焊接应力,同时能进行去氢处理)。 在冷热加工过程中,产生残余应力,高者在屈服极限附近。构件中的残余应力大多数表现出很大的有害作用;如降低构件的实际强度,降低疲劳极限,造成应力腐蚀和脆性断裂。并且由于残余应力的松弛,使零件产生翘曲,大大的影响了构件的尺寸精度。因此降低构件的残余应力,是十分必要的。 采用大型燃油退火炉,进行机架焊后退火处理。采用多点加热、多点温度控制方式,温控采用热电偶自动控制仪表控制加热,使炉内各部温度均匀的控制在退火温度,保证工件的退火,同时能去除焊接过程中渗入焊缝中的H原子,消除了机架焊接件的氢脆。这种工艺具有耗能少、时间短、效果显著等特点。近年来在国内外都得到迅速发展和广泛应用。 焊前预热和焊后热处理的范围、目的和方法?? 焊前预热和后热是为了降低焊缝的冷却速度,防止接头生成淬硬组织,产生冷裂纹。焊前预热温度一般在100-200度,后热不属于热处理,也是一种缓冷措施,后热的温度在200-300度,有的单纯是为了缓冷,有的是针对消氢处理的,一定的后热温度,能使焊缝中氢扩散出来,不至于集聚导致裂纹。后热保温时间要根据工件厚度来确定,一般不会低于0.5小时的。焊后热处理的就多了,主要分为四种:1低于下转变温度进行的焊后热处理,如消除应力退火,温度一般在600-700之间,主要目的是消除焊接残余应力,2高于上转变温度进行的焊后热处理,如正火,温度在950-1150之间,细化晶粒,改善材料的力学性能,再如不锈钢的固熔、稳定化处理,温度在1050左右,提高不锈钢的耐蚀性能。尤其是抗晶间腐蚀的能力。再如淬火,不同的淬火工艺能得到不同的效果,提高钢的耐磨性,硬度等。3先高于上转变温度进行处理再进行低于下转变温度下的热处理。比如正火加回火,淬火加回火等。4在上下转变温度之间进行的焊后热处理。750-900之间,一些材料的实效强化重结晶退火等。想详细的了解,建议找些书看看。不好讲的太详细。错误之处,大家多多批评!谢谢! 钢结构焊接中的常见问题及处理方法 (一)产生原因 (1)加工件的刚性小或不均匀,焊后收缩,变性不一致。(2)加工件本身焊缝布置不均,导致收缩不均匀,焊缝多的部位收缩大、变形也大。(3)加工人员操作不当,未对称分层、分段、间断施焊,焊接电流、速度、方向不一致,造成加工件变形的不一致。(4)焊接时咬肉过大,引起焊接应力集中和过量变形。5)焊接放置不平,应力集中释放时引起变形。 (二)预防措施 (1)设计时尽量使工件各部分刚度和焊缝均匀布置,对称设置焊缝减少交叉和密集焊缝。(2)制定合理的焊接顺序,以减少变形。如先焊主焊缝后焊次要焊缝,先焊对称部位的焊缝后焊非对称焊缝,先焊收缩量大的焊缝后焊收缩量小的焊缝,先焊对接焊缝后焊角焊

异种钢焊接

异种钢接头的焊接 1.异种钢接头定义。异种钢接头主要包括两方面概念:即不同组织(重点指奥氏 体和非奥氏体钢)钢之间的焊接;不同强度等级、不同化学成分(其组织基本类似)钢之间的焊接。其中不同组织钢材之间的焊接难度最大。 2.奥氏体和非奥氏体异种钢焊接主要有三个问题: 焊接时母材的稀释:由于母材的稀释,会出现对裂纹相当敏感的马氏体组织。例如当低碳钢、低合金钢和不锈钢焊接时,若用一般不锈钢焊材,由于焊缝金属被低碳钢或低合金钢稀释,往往会产生奥氏体和马氏体组织,而熔合线附近,会产生马氏体带;若用低碳钢或低合金钢焊材,不锈钢一侧被稀释部分及焊缝金属会产生马氏体和奥氏体组织,从而引起开裂的危险。 焊接残余应力和热应力:在焊接热循环或使用温度下,由于两种材料抗膨胀系数和导热性不同(或热膨胀系数和导热性近似,但由于强度等级不同而带来的形变差异)引起的热应力,焊接后残余应力较大且在热处理后不能消除。碳钢、低合金钢和珠光体耐热体的热膨胀系数大体相同,而奥氏体不锈钢热膨胀系数比碳钢等材料大30~50%,而导热系数却只有碳钢等材料的1/3。 碳扩散:当铁素体钢和奥氏体钢焊接后,焊接接头重复加热或高温使用时,在铁素体钢一侧,由于碳原子的迁移(扩散),使含碳量减少而形成软化带,而在奥氏体钢一侧却由于碳的过剩而形成硬化带,对于焊接碳稳定化元素不同的材料时,也应注意高温运行条件下的脱碳影响。 上述三个问题的综合作用的结果是:整个异种钢焊接接头是一个成分、组织和性能严重不均的非均匀体,是构件的局部薄弱地带,这种非均匀体在力学检验和运行中均会出现应力、变形集中和失效的局域化,因此在选择焊接材料时,要充分考虑其焊接工艺性、常温力学性能和长期运行性能,更重要的是要考虑其长期运行性能。 3.异种钢接头焊接材料的选择 不同强度等级铁素体或珠光体类型钢之间焊接:包括低合金高强度钢(18MnMoNbg等)与碳钢、一般耐热钢(12Cr1MoV等)与碳钢、高合金耐热钢(SA-213 T91等)与碳钢、一般耐热钢(12Cr1MoV等)与高合金耐热钢(SA-213 T91

低合金高强度钢的焊接工艺

低合金高强度钢的焊接工艺 1)焊接方法的选择 低合金高强度钢可采用焊条电弧焊、熔化极气体保护焊、埋弧焊、钨极氩弧焊、气电立焊、电渣焊等所有常用的熔焊及压焊方法焊接。具体选用何种焊接方法取决于所焊产品的结构、板厚、堆性能的要求及生产条件等。其中焊条电弧焊、埋弧焊、实心焊丝及药芯焊丝气体保护电弧焊是常用的焊接方法。对于氢致裂纹敏感性较强的低合金高强度钢的焊接,无论采用那种焊接工艺,都应采取低氢的工艺措施。厚度大于100mm低合金高强度钢结构的环形和长直线焊缝,常常采用单丝或双丝载间隙埋弧焊。当采用高热输入的焊接工艺方法,如电渣焊、气电立焊及多丝埋弧焊焊接低合金高强度钢时,在使用前应对焊缝金属和热影响区的韧性能够满足使用要求。 2)焊接材料的选择 低合金高强度钢焊接材料的选择首先应保证焊缝金属的强度、塑性、韧性达到产品的技术要求,同时还应该考虑抗裂性及焊接生产效率等。由于低合金高强度氢致裂纹敏感性较强,因此,选择焊接材料时应优先采用低氢焊条和碱度适中的埋弧焊焊剂。焊条、焊剂使用前应按制造厂或工艺规程规定进行烘干。为了保证焊接接头具有与母材相当的冲击韧性,正火钢与控轧控冷钢焊接材料优先选用高韧性焊材,配以正确的焊接工艺以保证焊缝金属和热影响区具有优良的冲击韧性。 3)焊接热输入的控制 焊接热输入的变化将改变焊接冷却速度,从而影响焊缝金属及热影响区

的组织组成,并最终影响焊接接头的力学性能及抗裂性。屈服强度不超过500MPa的低合金高强度钢焊缝金属,如能获得细小均匀针状铁素体组织,其焊缝金属则具有优良的强韧性。而针状铁素体组织的形成需要控制焊接冷却速度。因此为了确保焊缝金属的韧性,不宜采用过大的焊接热输入。焊接操作上尽量不用横向摆动和挑弧焊接,推荐采用多层窄焊道焊接。 热输入对焊接热影响区的抗裂性及韧性也有显著的影响。低合金高强度热影响区组织的脆化或软化都与焊接冷却速度有关。由于低合金高强度钢的强度及板厚范围都较宽,合金体系及合金含量差别较大,焊接时钢材的状态各不相同,很难对焊接热输入作出统一的规定。各种低合金高强度钢焊接时应根据其自身的焊接性特点,结合具体的结构形式及板厚,选择合适的焊接热输入。 与正火或正火加回火钢及控轧控冷钢相比,热轧钢可以适应较大的焊接热输入。含碳量较低的热轧钢(09Mn2、09MnNb等)以及含碳量偏下限的16Mn 钢焊接时,焊接热输入没有严格的限制。因为这些钢焊接热影响区的脆化及冷裂纹倾向较小。但是,当焊接含碳量偏上限的16Mn钢时,为降低淬硬倾向,防止冷裂纹的产生,焊接热输入应偏大一些。 碳及合金元素含量较高、屈服强度为490MPa的正火钢,如18MnMoNb等。选择热输入时既要考虑钢种的淬硬倾向,同时也要兼顾热影响区粗晶区的过热倾向。一般为了确保热影响区的韧性,应选择较小的热输入,同时采用低氢焊接方法配合适当的预热或及时的焊后消氢处理来防止焊接冷裂纹的产生。 控冷控轧钢的含碳量和碳当量均较低,对氢致裂纹不敏感,为了防止焊

1Cr13不锈钢与Q235碳钢的异种钢焊接技术

1Cr13不锈钢与Q235碳钢的异种钢焊接技术 摘要:1Cr13不锈钢与Q235碳钢的焊接属于异种钢焊接,而1Cr13不锈钢的焊接性较差,焊接接头容易出现裂纹缺陷。在工程实践中通过认真分析,选用合适的焊接材料和焊接工艺,避免了缺陷的产生。 关键词:不锈钢;碳钢;焊接 1前言 在石家庄岗黄水库供水二期工程中,检修闸门门槽主轨设计采用的结构是断面为40×60mm的1Cr13不锈钢焊接固定在厚度为50mm的Q235钢板上。由于两种材料的热导率和线膨胀系数有很大差异,为了保证焊接质量,认真分析了两种材料的焊接性能及存在的问题,并据此制定了具体的焊接工艺措施。 2焊接性能分析 1Cr13不锈钢和Q235碳钢的化学成分及物理性能如表1、2所示。 1Cr13不锈钢的Cr含量在11.5%~13.5%,同时匹配有不大于0.15%的C,Cr本身能增加钢的奥氏体稳定性,加入碳后经固熔再空冷会发生马氏体转变,因此1Cr13不锈钢焊缝和热影响区焊后状态的组织为硬脆的马氏体组织。另外,1Cr13的碳当量约为2.76%,因此它的焊接性较差。由于1Cr13不锈钢的导热性较Q235碳钢差,焊接残余应力较大,加之本闸门主轨的刚度较大,所以从高温直接冷却到100~120℃以下时很容易产生冷裂纹。由于焊接热循环的作用,1Cr13不锈钢有较大的过热倾向,晶粒易粗化,热影响区会出现粗大的铁素体和炭化物组织,塑性降低,冷却时能引起脆化,如果再有氢的作用,冷裂纹的倾向就更加明显。

3焊接中的主要问题 由于1Cr13不锈钢和Q235碳钢化学成分差异很大,因此它们的焊接属于异种钢焊接,要在熔焊的条件下获得可靠的焊接接头存在许多问题。 3.1热导率和比热容的差异 金属的热导率和比热容强烈地影响着被焊材料的熔化、熔池的形成,以及焊接区温度场和焊缝的凝固结晶。1Cr13不锈钢热导率约为Q235碳钢的一半,这么大的差异可使两者的熔化不同步,熔池形成和金属结合不良,导致焊缝结晶条件变坏,焊缝性能和成形不良。 3.2线膨胀系数的差异 由于1Cr13不锈钢与Q235碳钢的线膨胀系数不同,造成它们在形成焊接连接之后的冷却过程中,焊缝两侧的收缩量不同,导致焊接接头出现复杂的高应力状态,进而加速裂纹的产生。 3.31Cr13不锈钢和Q235碳钢焊接时同样存在焊缝稀释和形成过渡层的问题,导致Q235碳钢一侧焊缝形成脱碳层而1Cr13不锈钢一侧形成增碳层,随着扩散的持久,使Q235碳钢一侧的含碳量降低,变成了铁素体组织,并使焊接接头的焊缝组织成为奥氏体加铁素体。 4焊接工艺措施 为了获得无裂纹的焊接接头,应尽量避免焊接接头熔合线组织与焊缝金属的不一致性,使1Cr13不锈钢一侧没有显著的稀释现象,在工艺上采取了以下措施: 4.1正确选择焊接材料 1Cr13不锈钢与Q235碳钢焊接接头的焊缝金属化学成分主要取决于填充金属。为了保证结构使用性能的要求,焊缝金属的成分应力求接近于其中一种钢的成分。为了尽量减小构件的焊接变形,采取了两名电焊工对称焊接的手工弧焊方法,焊条选用E5015(或E309),焊缝金属的Cr当量为5%~6%,经回火处理后具有良好的力学性能。 4.2预热温度和层间温度

桥梁钢结构焊接技术

1焊接方法及焊接材料 1.1焊接方法 根据设计要求及本产品的实际制造情况,拟采用CO2气体保护焊及电弧螺柱焊完成本项目钢结构的现场焊接工作。 CO2气体保护焊用于埋弧自动焊前的打底焊接和现场安装的所有焊接。 1.2焊接材料 药芯焊丝CO2气体保护焊采用药芯焊丝E501T-1(φ1.2mm);实芯焊丝CO2气体保护焊采用实芯焊丝ER50-6(φ1.2mm),保护气体CO2的纯度≥99.5%(体积法),其含水量不大于0.005%(重量法)。瓶装气体的瓶内压力不低于1Mpa。焊丝熔敷金属化学成份和力学性能应符合《碳钢药芯焊丝》(GB/T 10045-2001)和《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》(GB/T 8110-2008)的要求。 2试件母材准备 (1)试件材料选用本结构设计用料Q345qD,试件下料前,应收集核查钢材的炉批号及相应的质量证明书,并根据材质标准对所用材料进行化学成分及机械性能复验,复验结果应满足《桥梁用结构钢》(GB/T 714-2008)的要求。 (2)试件坡口采用机械加工的方法制备,组装前,焊接区母材表面作除锈、除尘处理。 (3)试件组装,两端安装引/熄弧板。 3试件焊接 3.1焊接工艺参数 本工程拟用焊接方法和焊接参数如下表所示: 各种焊接方法应采用的焊接工艺参数 (1)各种焊丝表面的镀铜应均匀致密,焊丝表面应无锈蚀和油污。 (2)焊剂中不允许混入熔渣和杂物,重复使用的焊剂应用钢丝网筛过滤。 (3)焊剂必须按下表的规定烘干使用。 范围内的工作。 (5)焊接前应检查并确认所使用的设备工作状态正常,仪表工具良好、齐全可靠,方可施焊。

(6)施焊应严格执行焊接工艺,焊工应按照焊接试验作业指导书进行作业,不得随意变更参数。 (7)焊接工作宜在室内进行,施焊时,环境温度不应低于5℃,空气相对湿度不应高于80%。环境温度低于5℃时,原不要求预热的接头应进行预热处理,预热温度80~100℃。相对湿度高于80%时,焊前应用烤枪对焊区进行烘烤除湿,焊剂在空气中暴露时间不宜超过2小时。室外作业时,宜在晴天进行,遇到风雨时,应设挡风板和遮雨棚。 (8)焊接选用直流电源,采用反极性连结(即试件接负极)。 (9)焊接前清除焊接区的锈尘。多道焊时应将前道熔渣清除干净,并经检查确认无裂纹等缺陷后再继续施焊。 (10)焊接尽量采用多道焊,手工焊接时,焊条作适当横向摆动。 (11)试件加工及组装,其坡口角度、钝边尺寸和组装间隙应满足试件图要求,并做好检测记录。 (12)焊接时应做好过程记录。 4试件焊缝检验 焊缝检验标准执行《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)和设计文件要求。 所有试件焊接后均经焊缝外观检查和内部超声波探伤。焊缝外观成型应良好,无气孔、夹碴、咬边、尺寸不足等缺陷。焊接完成24小时后做超声波探伤检验,超声波按《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)规定检测,对接焊缝质量等级应达到Ⅰ级,T型接头熔透角焊缝质量等级应达到Ⅰ级,角焊缝质量等级应达到Ⅱ级。 圆柱头焊钉焊接后应获得完整的360°周边焊缝。圆柱头焊钉焊缝的宽度、高度等尺寸应满足:焊缝沿圆柱头焊钉轴线方向的平均高度h m应不小于0.2d;最小高度h min应不小于0.15d;在钢板侧焊趾的平均直径和应不小于1.25d(d为圆柱头焊钉直径)。

15CrMoG耐热钢管道焊接施工工法

15CrMoG耐热钢管道焊接施工工法 1 前言 耐热钢中以珠光体铬钼耐热钢应用最广,因为这类钢一般适用于 350-550℃之间,同时,这类钢的合金元素含量相对较少,一般都属于低合金钢的范畴,因为合金钢是在碳钢中加入少量的合金元素,钢的性能就发生了变化,就得到了碳钢所没有的性能,即耐高温、抗氧化、抗蠕化和良好的持久强度,由于合金元素小于3.5%,所以称作低合金,简称合金钢。它的耐热性和强度均超过不锈钢,但是价格比不锈钢便宜得多,适用于在各种高温高压条件下工作的介质管道。例如在攀钢煤化工厂外线工艺管道施工项目中,该工程管道φ273×11共1200米,其设计温度为480℃,设计压力为5.5Mpa,并且管道材质为15CrMoG耐热合金钢,这类高温高压的特殊材质管道以前我公司未施工过,所以还没有完善和成熟的施工工艺 及经验可以借鉴。由于合金钢的化学成分和性能与碳素钢、不锈钢存在较大的区别,所以施工15CrMoG耐热合金钢的焊接工艺及步骤都比碳素钢、不锈钢要求更高,也更严格和复杂。因此掌握此项新技术、新工艺中所有技术参数是具有较大的技术难题。 为了保证焊接质量,公司成立了专题攻关技术小组,开展科技创新,取得了“15CrMoG耐热钢管道焊接技术”这一新成果,并且该技术于2006年通过攀钢冶金技术有限公司(原攀冶建公司)科技质量部组织的科技成果鉴定,获公司科技进步一等奖;在2007年4月全国冶金施工系统QC成果发布会上获得二等奖。该技术填补了我公司在15CrMoG耐热合金钢焊接

技术方面的空白,优化了生产工艺,提高了劳动生产率,保证了焊接质量,为公司创造了良好的社会效益和经济效益。 2 工法特点 2.1由于15CrMoG钢中含有较高含量的Cr、C和其它合金元素,钢材的淬硬倾向较明显,焊接接头淬硬倾向大,可能出现冷裂纹,因此15CrMoG 钢焊接时,焊接材料的选择和严格的工艺措施,对于防止焊缝产生裂纹,保证管道使用性能至关重要。所以15CrMoG耐热合金钢与碳素钢、不锈钢等管道相比不管从施工工艺还是施工时所使用的工机具要求都更高,也更复杂。因此通过本工法的实施,使我公司的管道施工综合能力得到很大的提高,填补了我公司在15CrMoG耐热合金钢安装技术方面的空白,优化了生产工艺,提高了劳动生产率,保证了焊接质量,为公司创造良好的社会效益。更为今后公司施工同类管道奠定了坚实的基础,提高了 1 市场竞争能力。 2.2本工法贯彻实施后,使我公司得以熟练掌握15CrMoG材质高温高压蒸汽管道的打磨、预热、焊接、层间温度、焊后缓冷、焊缝及管道的热处理等所有工序及每个工序的具体要求及相关参数。为今后公司施工同类合金管道将起到较大的指导作用。 3 适用范围 适用于管道介质在10MPa、550℃以下的15CrMoG材质或同类型材质的高温、高压蒸汽管道或其它介质管道的焊接。 4工艺原理 为了保证耐热钢具有较好的高温强度和高温抗氧化性能,要加入一定

焊接工艺试验研究

HS367M焊丝焊接OCr13Ni4-6M0材料的焊接工艺 试验研究 摘要:本文通过HS367M焊丝用于OCr13Ni5M0材料的焊接工艺性试验及焊接接头性能试验,并对试验结果进行分析,进一步验证HS367M焊丝的可靠性,从而得出该焊丝适用于我厂推广使用的结论。 关键词可靠性综合机械性能 一、前言 我厂焊接OCr13Ni4-6M0马氏体不锈钢材料传统工艺都是使用A307不锈钢焊条,由于该焊条的焊缝组织和机械性能均与OCr13Ni4-6M0材料有较大差别,往往不能保证产品的耐磨,耐腐蚀,汽蚀及强度要求。为了提高产品的质量,我厂特从哈尔滨焊接研究所引进了用于焊接OCr13Ni4-6M0材料的专用焊丝HS367M,为了验证该焊丝的可靠性,在我厂现有条件下进行了焊接工艺性能试验。 1焊丝工艺性试验 1.1 焊接试板 焊接试板为130×20×400×2件OCr13N i5M O板材,采用两块板“×”坡口对接(坡口由机加工成形)试板焊后经590°±10℃退火,保温8小时,出炉温度≤150℃。 1.2选择最佳工艺规范:为了满足焊接过程中飞溅小,电弧燃烧稳定,焊缝成型良好,无工艺缺陷,根据焊丝使用规范要求,经多次反复试验得出最佳焊接工艺规范:焊接电流200—230A,电压25—28V,旋焊速度30cm/min,焊接使用保护气体为95%Ar十5%CO2混合气体。 本试验用焊机为CO2焊机,焊缝清根焊透,焊缝打磨与母材表面平齐,焊缝经超声波探伤无缺陷后进行接头性能试验取样。2焊接接头性能试验及结果分析 焊接接头性能试验的取样位置,试样尺寸,试验要求及方法按工艺文件及相应国家标准由我厂质检处理化室进行试验,分别进行了拉伸试验,冲击试验,硬度试验,弯曲试验。试验结果如下: 2.1 焊接接头的拉伸试验 共5根拉伸试样,编号为C1-C5,试验设备WE-600(60吨万能材料试验机),试验方法按GB228-87)进行,试验结果见表1

钢结构焊接施工工艺

钢结构焊接施工工艺 14.1.1工艺概述 本工艺适用于桥梁工程中钢结构焊接施工。 14.1.2作业内容 桥梁工程钢结构焊接施工,包括钢板表面处理、焊接等。 14.1.3质量标准及检验方法 《铁路钢桥制造规范》(TB10212-2009) 《栓钉焊接技术规程》(CECS 226:2007) 《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205—2001) 《铁路钢桥保护涂装及涂料供货技术条件》(TB/T 1527-2011) 《铁路桥涵工程质量验收标准》(TB10415—2003) 《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10752-2010) 14.1.4工艺流程图 14.1.5工艺步骤及质量控制 一、施工准备 1.材料及主要机具 (1)电焊条:其型号按设计要求选用,必须有质量证明书。冬期施工或潮湿环境施焊前应按要求进行烘焙。严禁使用药皮脱落、焊芯生锈的焊条。按说明书的要求烘焙后,放入保温桶内,随用随取。酸性焊条与碱性焊条不准混杂使用。 (2)引弧板:用坡口连接时需用弧板,弧板材质和坡口型式应与焊件相同。 (3)主要机具:电焊机(交、直流)、焊把线、焊钳、面罩、小锤、焊条等(详见 14.10.6)。 2.作业条件 (1)熟悉图纸,做焊接工艺技术交底。 (2)施焊前应检查焊工合格证有效期限,应证明焊工所能承担的焊接工作。 (3)现场供电应符合焊接用电要求。 (4)环境温度低于0℃,应根据工艺试验确定预热,后热温度。 二、工艺步骤与质量控制 1.平焊 (1)选择合格的焊接工艺,焊条直径,焊接电流,焊接速度,焊接电弧长度等,通过焊接工艺评定报告确定。 (2)清理焊口:焊前检查坡口、组装间隙是否符合要求,定位焊是否牢固,焊缝周围不得有油污、锈物。 (3)烘焙焊条应符合规定的温度与时间,从烘箱中取出的焊条,放在焊条保温桶内,随用随取。 (4)焊接电流:根据焊件厚度、焊接层次、焊条型号、直径、焊工熟练程度等因素,选择适宜的焊

关于T22和T23异种钢焊接工艺研究

关于T22和T23异种钢焊接工艺研究 发表时间:2018-11-13T16:33:22.900Z 来源:《电力设备》2018年第20期作者:于奉军[导读] 摘要:近年来,T23作为一种新型耐热钢在超超临界锅炉中得到广泛应用。 (山东电力建设第三工程有限公司山东青岛 266100)摘要:近年来,T23作为一种新型耐热钢在超超临界锅炉中得到广泛应用。T23钢是在T22钢的基础上,降低C、Mo含量,提高W含量,形成Cr -Mo基体固溶强化,1.6%W加强固溶强化作用,V、Nb、N等形成弥散合金碳化物、氮化物形成第二相沉淀强化。T23钢时效前后的力学性能和金相组织差异小;焊接性能好;耐蚀性较好;室温强度和冲击韧性较好,其许用应力也基本相同。由于T23和T22异种钢合 金元素区别较大,如何更好的进行焊接质量更好,因此研究T22和T23异种钢焊接工艺成为重中之重。本文对T22和 T23异种钢焊接工艺问题进行了研究,通过对两种钢材性能的对比,提出了可指导实际施工的焊接工艺。关键词:异种钢焊接焊接工艺 T22和T23异种钢引言 近年来,T23作为一种新型耐热钢材料在超临界以及超超临界锅炉中得到广泛应用。T23钢在T22钢的基础上,降低C、Mo含量,提高W含量,Cr -Mo基体固溶强化,1.6%W加强固溶强化作用,V、Nb、N等形成弥散合金碳化物、氮化物形成第二相沉淀强化。T23钢时效前后的力学性能和金相组织差异小;焊接性能好;耐蚀性较好;室温强度和冲击韧性较好,其许用应力也基本相同。由于T23和T22异种钢合金元素区别较大,如何更好的进行焊接质量更好,就成为了一个新的课题。在某电厂的施工中,遇到的突出问题就是T22钢与T23钢的焊接问题。目前,就异种钢焊接问题的研究,在焊接材料上多采用“高匹配”即合金元素以含量高于母材选择焊接材料方案,关于薄壁小管宜采用钨极氩弧焊焊接方式,在工艺上多采用焊前预热、背部充氩保护工艺。 2两种钢材焊接接头焊接性分析 2.1 T23的焊接具有以下性能 T23 钢焊接性能良好,对冷裂纹的敏感性很低。 T23钢材具有再热裂纹倾向,其再热裂纹的敏感性温度区间为580~750℃焊缝韧性低及焊缝的韧性对焊接工艺参数敏感。 2.2 T22的焊接具有以下性能 2.2.1 T22性能比较高,同一温度下(温度≤580℃)其蠕变断裂强度和许用应力甚至比9Cr-1Mo钢还要高,具有良好的加工性能和焊接性能、持久塑性好。 3试验准备 3.1母材 T22是ASTM A213M标准中的钢号,为2.25Cr-1Mo的锅炉和过热器用铬钼高温铁素体钢管.我国于1985年将其移植到GB5310,定名为12Cr2MoG.T22比12Cr1MoVG抗氧化温度略高,但强度性能略低.该钢具有良好的加工性能和焊接性能、持久塑性好.因此在恶劣的工作环境下得到了较为广泛的应用,如在火电、核电及一些临氢设备中的各种受热管道和高压容器等。含C ( 0.05~0.15),Si (≤0.50),Mn (0.30~0.60),P(≤0.025),S(≤0.025),Cr(1.90~2.60),Mo(0.87~1.13)。T23是在 T22(10CrMo9-10)的基础上加入钨元素,减少钼和碳含量,并加入少量的钒、铌、氮和硼,而形成的改良的贝氏体-马氏体耐热钢,由于加入这些特殊元素,并严格控制 P、S 等有害元素的含量,经适当热处理后,该钢种在一定时间、温度条件下,具有良好的高温热强性和抗氧化性。并且考虑到焊接性,降低了含碳量,因此,SA213 -T23对焊接裂纹的敏感性明显降低。 3.2焊材 根据两种钢材的焊接性能和使用条件,本次试验选用的焊丝是与T23钢相匹配的焊丝,即TG-S2CW (ER90S-G(23))焊丝。 3.3焊接工器具 本次试验采用钨极惰性气体保护焊,所使用的工器具有焊机、氩气、氩弧焊枪及配件、充氩工具等。 3.4焊接工艺 不同的焊接方法对焊缝的韧性影响较大,采用氩弧焊焊接方法,可以准确控制热输入, 可以焊接各种不同的金属, 焊接的安全性能比较可靠,焊缝具有优异的塑性和韧性,因此选用全氩弧焊焊接方法。根据现场实际生产的需要,选择母材规格为Ф60 mm×8 mm,坡口采用“V”型,坡口角度为30°±2°,对口间隙为1.5~2mm,焊丝规格为Ф2.4mm。焊前应采取预热措施,预热温度根据T22母材预热要求,预热温度205~250℃,采用火焰加热的方法。内部充氩气保护,电源采用直流正接。焊接时,共施焊两组试件,每组试件焊接3根。施焊时,熔池形成后马上加焊丝,向前移动采用连续内加丝法。接头时用电动工具将接头位置的焊缝加工成斜坡状,利于接头焊透。焊道的分布要合理,采用多层焊,焊层不宜太厚,以减少焊缝的热输入量,降低熔池温度及层间温度,降低焊接线能量。 5焊接接头试验 焊制的T22+T23异种钢焊接接头经X射线探伤合格后,按ASME第IX卷焊接工艺评定规程的要求,制取两个拉伸、四个弯曲试样。 5.1 T22+T23异种钢拉伸试验根据ASME第IX卷焊接工艺评定规程的要求,两个拉伸试验试验结果见表1。焊接接头的抗拉强度均高于T22+T23异种钢焊接接头的规定值,试验结果合格。 表1 焊接接头拉伸试验

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