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ASTM G28-2002(R2015)锻制高镍铬轴承合金晶间腐蚀敏感性检测的标准试验方法（中文翻译版）本标准以固定名称G28发布；紧跟在名称后面的数字表示最初采用的年份，如果是修订，则表示最后修订的年份。
括号中的数字表示上次重新批准的年份。
上标（ε）表示自上次修订或重新批准以来的编辑性修改。
本标准经美国国防部机构批准使用。
1.范围1.1试验方法包括下列两种方法：1.1.1 A法，硫酸-硫酸铁试验（第3-10节），这种试验方法描述了采用沸腾硫酸铁和50%硫酸试验测量某种镍基或铬轴承合金晶间腐蚀敏感性试验的工艺程序（请参阅术语G15），这种方法可能被遇到在某种腐蚀服务环境下。
通过这种方法获得相同的腐蚀速率，在合金成分方面是一个较小的变化函数，可能较容易掩盖全部的腐蚀速率的晶间腐蚀成分，比如N10276，N06020，N06059，N064455。
1.1.2方法B，氧化性盐、酸混合试验（第11-18节），这种试验方法描述了一种工艺，是指采用沸腾的含的23%硫酸+1.2%盐酸+1%氯化铁+1%氯化铜的试验，当晶界沉淀有高标准要求时，用于测量镍基材料和铬轴承合金的晶间腐蚀敏感性，显示阶梯函数提高腐蚀速率。
1.2这两种试验方法的目的是发现晶间腐蚀的敏感性在不同成分构成或不同程序中的影响，或者二者兼而有之。
显示有敏感性的材料在其他环境下可能或不可能被晶间腐蚀。
这必须单独的通过特殊的试验或服务经验予以确定。
1.3本标准主旨不在解决所有的安全问题，如果有，与使用本标准有关。
这是本标准使用者的责任，在使用之前建立适当的安全和健康实践，并确定控制局限性的适用性。
危险报告申明在章节5.1.1、5.1.3、5.1.9、13.1.1和13.1.11中讲述。
2.引用文件2.1 ASTM标准A262检测奥氏体不锈钢晶间腐蚀裂纹的敏感性D1193试验用水的规定G15与腐蚀及腐蚀试验有关的术语（2010年撤消）方法A硫酸铁—硫酸试验3.意义和用途3.1在合金锻造条件下的沸点硫酸铁-硫酸试验可适用于如下：合金试验时间（小时）N06007 120N06022 24N06030 120N06059 24N06200 24N06455 24N06600 24N06625 120N06686 24N06985 120N08020 120N08367 24N08800 120N08825A 120N10276 24A如果硫酸-硫酸铁腐蚀测试用于测试合金N008825的晶间腐蚀敏感性，如果在预定硝酸环境下，规程A262中的方法C的65%沸腾硝酸测试在测定不锈钢晶间腐蚀敏感性上具有较高的灵敏度。
焊接材料检验工艺规程
1. 引言
本文档旨在制定焊接材料的检验工艺规程，以确保焊接材料的质量符合标准要求。
2. 检验方法
2.1 目视检验
目视检验是一种基本的检验方法，通过肉眼观察焊接材料的外观来判断其质量是否合格。
在目视检验中，应关注以下方面：- 焊接缺陷，如气孔、夹渣等
- 焊缝形状是否规整
- 焊接金属表面是否有裂纹、氧化等
2.2 放射性检测
放射性检测是一种常用的焊接材料检验方法，通过利用射线技术来检测焊接材料内部的缺陷。
放射性检测应按照相关规定进行，确保操作安全，并记录检测结果。
2.3 超声波检测
超声波检测是一种非破坏性检测方法，通过利用超声波的传播和反射特性来检测焊接材料内部的缺陷。
超声波检测应由经过培训的专业人员进行，并记录检测结果。
2.4 化学分析
化学分析是一种用于检测焊接材料成分的方法，以确保焊接材料符合规定的化学成分要求。
化学分析应使用合适的实验设备和方法进行，并记录分析结果。
3. 检验记录
每次对焊接材料进行检验时，应制作详细的检验记录，包括检验日期、检验方法、检验结果等重要信息。
检验记录应妥善保存，并依据需要进行审核和审批。
4. 附则
本文档的制定和执行应遵循相关法律法规，并根据实际情况进行调整和完善。
对于无法确认来源的内容，不应进行引用。
Inconel600镍铬基合金焊接方案背景Inconel600镍铬基合金是一种高强度、抗腐蚀的合金材料，常用于高温和腐蚀环境下的应用。
在使用Inconel600合金时，焊接是一个重要的工艺，因此需要制定一份合适的焊接方案来确保焊接接头的可靠性和质量。
焊接材料选择选择适当的焊接材料对于获得高质量的焊接接头至关重要。
对于Inconel600合金的焊接，建议使用Inconel细丝作为填充材料。
Inconel细丝具有较高的熔点和优良的耐高温性能，能够确保焊接接头在高温环境下的稳定性。
焊接工艺参数为了获得良好的焊接质量，需要注意以下焊接工艺参数：1. 电弧能量：选择合适的电流和电压，以获得适当的热输入和熔化效果。
建议对Inconel600进行预加热，并使用较高的电流和较低的电压进行焊接。
2. 焊接速度：控制焊接速度以确保适当的焊接熔深和焊缝形状。
焊接速度过快可能导致焊接质量下降，而速度过慢可能导致过热和气孔等问题。
3. 焊接保护气体：在焊接过程中使用足够的保护气体（如纯氩气），以防止焊接区域受到氧化和污染。
保护气体的流量和压力应根据具体情况进行调整。
4. 焊接后处理：焊接完成后，应进行适当的后处理措施，如热处理和除氧处理，以提高焊接接头的性能和耐腐蚀性。
质量控制为了确保焊接接头的质量，需要进行适当的质量控制措施。
建议采取以下步骤：1. 定期进行焊接参数的监测和校准，确保焊接质量的稳定性和一致性。
2. 对焊接接头进行非破坏性和破坏性检测，以评估焊缝的完整性和质量。
3. 进行焊接接头的金相显微分析和化学成分分析，以确保焊缝的组织结构和化学成分符合要求。
4. 进行焊接接头的力学性能测试，如拉伸和冲击试验，以评估焊接接头的强度和韧性。
安全注意事项在进行Inconel600合金的焊接时，务必注意以下安全事项：1. 使用适当的个人防护装备，如防护眼镜、焊接手套和防护服，以防止操作人员受到火花和高温的伤害。
2. 在焊接环境中保持良好的通风和排气，以避免有害气体的积聚和呼吸。
高温合金A S U G应用解析Last revised by LE LE in 2021SUH660 镍基合金（UNS S66286/A286/SUH660/GH2132/）简介SUH660（UNS S66286/A286/SUH660/GH2132/）是Fe-25Ni-15Cr基高温合金，加入钼、钛、铝、钒及微量硼综合强化。
有可时效硬化高的机械性能。
该合金在温度高达约1300°F（700℃）保持良好的强度和抗氧化性能。
在700℃以下具有优于奥氏体不锈钢的高温强度，属于沉淀析出硬化耐热不锈钢。
与SUS 304相比Ni含量多，且添加有Ti、Al 等硬化元素。
因此，通过时效硬化处理，会有γ’相(fcc_Ni3(Al,Ti))析出，高温强度将得到显着提高。
在650℃以下具有高的屈服强度和持久、蠕变强度，并且具有较好的加工塑性和满意的焊接性能。
SUH660高强度和优异的加工特性使该合金用于飞机的各种部件和有用工业燃气涡轮机。
它也用于汽车发动机紧固件和应用多方面受到高层次的热量和压力的元器件，和近海石油和天然气行业。
适合制造在650℃以下长期工作的航空发动机高温承力部件，如涡轮盘、压气机盘、转子叶片、紧固件、承力环、机匣、轴类、紧固件、和板材焊接承力件等。
SUH660/A286相近牌号GH2132(中国)，UNS S66286(美国)，A286（美国），SUH660(日本)，(德国)技术文件SUH660/A286材料特性·铁基高温·高强度合金SUH660/A286主要应用·燃气涡轮机锻件·适用于使用高达约1300°F的腐蚀环境，如燃气涡轮机·于1500°F的温度连续服务于氧化环境·飞机部件·汽车发动机紧固件·元器件·石油和天然气行业SUH660/A286溶炼与铸造工艺SUH660/A286合金可采用非真空感应+电渣，电弧炉+电渣和电弧炉+真空电弧以及真空感应+真空电弧等工艺溶炼。
镍基合金ASTM B167 N06600的焊接工艺刘欢龙【摘要】结合工程实例,介绍了镍基合金N06600的材料特性及焊接性能,从焊接方法与焊材选用、坡口形式、焊件清理、组对等方面,论述了镍基合金N06600的焊接工艺,并说明了焊接工艺评定方法,以保证工程的焊接质量.%Combining with the engineering example,the paper introduces the material features of the nickel base alloy N06600 and its welding performance,indicates its welding craft from the selection of welding methods and materials,groove forms,welding cleansing,and its assembly, and indicates the welding method evaluation methods,so as to ensure the welding quality.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2016(042)003【总页数】2页(P82-83)【关键词】镍基合金;焊接工艺;电弧;焊条【作者】刘欢龙【作者单位】山西省工业设备安装有限公司,山西太原 030012【正文语种】中文【中图分类】TU758.11山西省工业设备安装有限公司承建的稷山焦炉气综合利用生产尿素联产LNG转型升级项目工程气化工段氧气管道采用镍基合金N06600材料，主要规格有:φ168×14. 27，φ114×14，φ89× 11. 0，φ60. 3×7. 78等。
针对镍基合金N06600材料焊接，我单位首次遇到。
施工前，进行焊接性能分析，并通过焊接工艺评定试验，制定出焊接工艺并指导工程焊接施工。
目录directory1. 编制依据 (2)Compilation Basis (3)2. 作业范围及工作量 (3)Operation Scope and Work amount (3)2.1 工程概况Project Situation (3)2.2 作业范围operation Scope (3)2.3 主要工程量main work amount (3)3. 施工前具备的条件 (4)conditions prepared before construction (4)3.1 技术准备technical preparation (4)3.2 工序交接Handover process (5)4. 工期要求及人员配备 (5)Construction duration and labor allocation (5)4.1 工期construction duration (5)4.2人员labor (5)4.3 光谱检验人员的职责Responsibility of spectral analysis (6)5. 主要设备及材料 (7)Main equipment and material (8)5.1 主要检测仪器main test instrument (8)5.2 主要材料及器具main material and instrument (8)5.3 安全及防护器具Safety and protective device (8)6. 主要施工方法和步骤 (8)Main construction methods and process (8)6.1 作业程序流程（见附录一）Operating procedure process (see Appendix 1) (8)6.2 作业方法及步骤Operating method and procedure (8)7. 质量标准和工艺要求 (9)Quality standard and technology requirement (9)7.1 质量目标Quality objectives (9)7.2 作业的工艺要求Technological requirement of operation (9)7.3 质量通病的预防措施Preventive measures of common problems (10)7.4 质量标准及要求Quality standard and requirement (11)8. 成品保护要求 (12)Finished product protection (12)9. 应填写的记录和质量验收单 (12)Required records and quality acceptance (12)10. 附录 (12)Appendix (12)1. 编制依据Compilation BasisDL/T 438-2009 火力发电厂金属技术监督规程Code of Thermal Power Metal Technology Supervision DL/T 869-2012 火力发电厂焊接技术规程Code of Welding for Power PlantDL/T 931-2005 电力行业理化检验人员资格考核规则Electric power profession physical and chemical inspectorassessment rulesDL/T 991-2006电力设备光谱分析技术导则Guideline for Metal Spectroscopy of Power Equipment DL 5009.1-2002 电力建设安全工作规程（火力发电厂部分）Code of Power Construction Safety Operation (Thermal PowerPlant)ASME I APPENDIX BASME II AASME II C2. 作业范围及工作量Operation Scope and Work amount2.1 工程概况Project Situation本项目拟建设一台额定出力为670MW超临界燃煤机组，规划容量为1×670MW超临界燃煤机组。
ASME规程学习总结焊接ASME规程学习总结ASME概述：ASME是American Society of Mechanical Engineers（美国机械工程师协会）的英文缩写。
主要领域为机械工程的发展，是一个集设计、制造、安装、检验、试验为一体的标准规程。
ASME规程每年都会有更新增补，并且每三年修订一次。
目前ASME已增加到12卷，其中在火力电站建设应用的有5卷，分别是ASME Ⅰ卷动力锅炉建造规则、ASME Ⅱ卷材料、ASME Ⅴ卷无损检测、ASME Ⅷ卷压力容器建造规则、ASME Ⅸ卷焊接和钎焊评定。
焊接专业的各类指导性文件分别包括在了这5卷里。
各卷册的解释说明：（一）A SME Ⅸ焊接和钎焊评定此卷主要说了焊接工艺评定（WPS）的制作和焊工、焊接操作工的证书评定1、焊接工艺评定（WPS）：WPS是对焊接施工的一个指导性文件，所有的焊接工作都根据WPS施工，WPS包括内容有：焊接方法、材质、焊接材料、预热、热处理等详细的参数，支持焊接工艺评定的指导文件是工艺评定记录（PQR），PQR是在做焊接工艺评定时的记录。
不同的焊接方法和材质都对应不同的焊接工艺评定。
2、焊接工艺评定流程：做焊接工艺评定时主要包括3个条件，重要变素、附加重要变素、和非重要变素。
重要变素是焊接工艺评定中的重要环节，如果重要变素改变那么这个工艺评定就不能再用，需重新评定，因为重要变素影响焊缝的力学性能。
重要变素包括（母材材质的改变、焊接材料的改变、预热温度的大幅度改变、热处理温度的改变、保护气体的改变等）附加重要变素是当有冲击要求时才需要的变素，当改变附加重要变素时工艺评定也需要重新评定。
附加重要变素包括（层间温度、电极特性、母材厚度等）非重要变素是不影响焊缝力学性能的变素，非重要变素改变时焊接工艺评定不需重新评定。
非重要变素包括( 焊条直径、坡口形式、焊材厂家牌号等)有了这三个条件就可以做焊接工艺评定，流程为：坡口加工-----合格焊工焊接-----记录PQR-----表面检查-----无损检测-----力学性能试验（拉伸、弯曲、冲击）------工艺评定卡。
N06600合金焊接要点及通过ASTM G28-A法试验技术措
施
朱宁
【期刊名称】《电焊机》
【年(卷),期】2016(046)003
【摘要】以ATR氧气加热器制造为例,介绍N06600耐腐蚀性能和焊接技术要点以及制造该设备所需要的焊接工艺评定,进而讨论N06600合金焊接通过ASTM G28-A法晶间腐蚀试验所采取的措施及注意事项.
【总页数】5页(P39-43)
【作者】朱宁
【作者单位】中国石化集团南京化学工业有限公司化工机械厂,江苏南京210048【正文语种】中文
【中图分类】TG457.1
【相关文献】
1.锅炉异种钢焊接工艺的试验研究(ASTM213-T91、12CrMoV) [J], 刘继光
2.镍基合金ASTM B167 N06600的焊接工艺 [J], 刘欢龙
3.ASTM A517焊接性试验方案 [J], 吴勇明
4.低合金调质高强钢ASTM—A514钢板的焊接工艺研究 [J], 赵长金
5.ASTM A519 Gr.4130SR表面堆焊Inconel625镍基合金焊接工艺研究 [J], 范健
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标准号：G28-02探测高镍铬合金锻件晶间腐蚀敏感度的标准实施规程1注1：本标准由ASTM金属腐蚀委员会G01管辖并由实验室腐蚀试验分委员会G01.05直接负责。
现行版本于2002年10月1日批准，2003年1月出版。
已出版版本有G28-71，上一个版本为G28-97。
1、范围1.1该标准涉及两种试验方法，如下所示：1.1.1方法A，硫酸铁-硫酸试验方法（包括3～10部分）—对某些服役环境下，采用沸腾硫酸铁-50%硫酸溶液，探测高镍铬合金晶间腐蚀（参考G15）敏感度的实施规程进行了描述。
对于某些合金而言，采用该方法得到的均匀腐蚀率随合金成分微量变化而变化，此时的均匀腐蚀有可能会掩盖合金的晶间腐蚀，如合金N10276、N06022、N06059和N06455。
1.1.2方法B，混合酸-氧化性盐试验（包括11～18部分）—该方法采用的试验溶液为23%硫酸+1.2%盐酸+1%氯化铁+1%氯化铜沸腾溶液。
当晶界处出现了大量析出物时，晶间腐蚀率将呈现阶梯式增加。
1.2该标准的两种方法可以测试在加工工艺或化学成分或两者共同影响下的晶间腐蚀敏感度。
此条件下存在晶间腐蚀，若换成其它环境时也许会出现，也许不会，这与具体的现场试验条件或服役条件有关系。
1.3该标准并没有对试验过程所涉及的所有安全问题进行说明。
采用该标准的用户有责任制定合适的安全规范，使用前以确保其适用性。
在 5.1.1、5.1.3、5.1.9、13.11和13.1.11中列出了相关安全参考。
2、引用文献2.1ASTM标准：A262-测试不锈钢晶间腐蚀敏感度的标准实施规程2D1193-试剂水规范3G15-腐蚀及腐蚀试验相关术语4注2：ASTM标准手册，Vol 01.03注3：ASTM标准手册，Vol 11.01注4：ASTM标准手册，Vol 03.02方法A—硫酸铁-硫酸试验3、意义和用途3.1采用沸腾硫酸铁-硫酸溶液进行试验的锻造合金有：合金试验时间，h注A: 若合金N08825的服役条件为硝酸时，采用ASTM A262-C的65%的硝酸测试其晶间腐蚀敏感性比采用硫酸铁-硫酸溶液要更好，应予以采用。
试样加工细则－金属材料、焊接件目的指导规范试样制备操作，使试样的加工过程符合标准。
范围适用于金属材料机械性能试样的加工，焊接件试样的加工。
引用标准GB/T 2975 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备GB/T 228 金属材料室温拉伸试验方法GB/T 229 金属夏比缺口冲击试验方法GB 2649 焊接接头机械性能试验取样方法GB 2650 焊接接头冲击试验方法GB 2651 焊接接头拉伸试验方法GB 2652 焊缝及熔敷金属拉伸试验方法ASTM A370 钢铁产品机械性能试验方法及定义ASTM F606 测定外螺纹、内螺纹紧固件、垫圈、直接拉力指示器和铆钉的机械性能的试验法ASTM F606M 实施测定外螺纹及内螺纹紧固件、垫圈及铆钉的机械性能的试验方法(米制) SAE J429 外螺纹紧固件的机械和材料要求注意事项机加工前应确定标准、试验编号、炉批号、规格，如与协议及标准不符，确定后方可加工。
无论是取样或是试样的制备时应防止过热，加工硬化而影响材料原力学性能。
取样时应作标记，以保证始终能识别取样的方向。
1 钢及钢产品的材料取样1.1 型钢的取样位置1.1.1 按图1.1.1在型钢的腿部切取拉伸、弯曲和冲击试样坯。
如型钢尺寸不能满足要求，可将取样位置向中部位移。
对于腿部有斜度的型钢，可在腰部取样 (图1.1.1c和d )；对于腿部长度不等的角钢，可从任一腿部取样。
1.1.2 腿部取样细节参看图1.1.2。
1.1.3 按图1.1.3在型钢腿部厚度方向切取冲击样坯。
1.2 条钢的取样位置1.2.1 按图1.2.1在圆钢上选取拉伸样坯位置，当机加工和试验机能力允许时，取全截面试样(图1.2.1a)。
1.2.2 按图1.2.2在圆钢上选取冲击样坯位置。
1.2.3 六角钢的取样位置与圆钢同，只需将六角钢的内接圆钢作为圆钢取样(图1.2.3)。
1.2.4按图1.2.1在矩形钢上切取拉伸样坯位置，当机加工和试验机能力允许时，取全截面试样(图1.2.4a)。
镍基合金NO6600的焊接工艺摘要：本文根据镍基合金NO6600材料的特点，针对有害气体对镍基材料焊接时的影响、焊缝金属流动性差、焊接熔深浅等分析该材料的焊接性能，论述镍基合金N06600管道的焊接工艺。
关键词：镍基合金N06600；焊接性能分析；焊接工艺一．概述我单位承建的四川维尼纶厂30万吨/年醋酸乙烯项目整合甲醇装置中，氧气管道、天然气管道采用镍基合金N06600材料，管道的主要规格有：φ325×17.5、φ114×6.0、φ89×11.0、φ48×10等。
针对镍基合金N06600材料焊接难度大，合格率偏低的现象，进行焊接性能分析、制定出焊接工艺并指导焊接作业。
二．材料特性镍基合金N06600材料是Inconel系列中的Ni-Cr-Fe固溶强化耐蚀合金，在化学、石油、湿法冶金、航天等许多领域广泛应用。
其特点是熔点高、耐热、耐腐蚀、强度高，具有良好的抗氧化性能、力学性能和加工性能；象奥氏体不锈钢一样，镍基合金N06600材料显微组织也是奥氏体，固态没有相变，母材和焊缝金属的晶粒不能通过热处理细化。
其化学成分见表1，力学性能见表2。
表1 NO6600材料的化学成分（质量分数）（％）表2 NO600材料的力学性能三．焊接性分析镍基合金N06600材料焊接时，有害气体对焊缝金属性能有很大的的影响，焊件表面的污染物质对焊缝金属性能有很大的的影响，容易产生焊接热裂纹；限制热输入，熔池流动性差和熔深较浅等，给焊接带来不利因素。
1．有害气体对镍基合金材料焊接时的影响常温下，镍基合金材料是比较稳定的，随着温度升高，它的性能开始变化，其吸收氮、氢、氧的能力随之上升。
镍基合金材料在500℃高温空气中出现轻度氧化，当温度达到750℃时，则剧列氧化。
随着焊缝含氧量上升，焊缝的抗拉强度和硬度明显上升，而塑性明显下降，焊缝因氧的污染而变脆。
同时由于镍的氧化物的熔点比镍本身的熔点高出了近45％，即当镍熔熔化（熔点1446℃）的时候，氧化镍（熔点2090℃）还远远没有达到其熔点。
堆焊剪切测试标准
堆焊剪切测试通常使用ASTM标准进行评估。
以下是一些常用的ASTM标准：
1. ASTM E8 / E8M - 这是用于金属材料的标准试验方法，用于测定静态拉伸性能。
该测试方法可用于评估堆焊的机械性能。
2. ASTM E9 - 这是一种用于金属材料的标准试验方法，用于测量材料的弯曲性能。
该测试方法可以用来评估堆焊材料在弯曲负载下的性能。
3. ASTM E23 - 这是用于金属材料的标准试验方法，用于测量材料的脆性断裂韧性。
该测试方法可以用来评估堆焊材料的抗裂纹扩展能力。
4. ASTM E384 - 这是一种用于金属材料的标准试验方法，用于测定材料的硬度。
硬度测试可以提供关于堆焊材料的强度和耐磨性的信息。
这些ASTM标准为堆焊剪切测试提供了一种可靠和一致的方法，以评估堆焊工艺的质量和性能。
请注意，具体的测试标准可能因实际应用和要求而有所不同，建议根据具体需求选择适合的标准。
国外焊接技巧及要求1.常用的焊接方法手工电弧焊埋弧自动焊气体保护焊(氩弧焊、CO2保护焊）电渣焊电阻焊（点焊、缝焊、对焊）钎焊2.金属材料的可焊性分良好、一般、较差、不好四个等级碳当量作为主要标志低碳钢（>0.25%）可焊性好，常用酸性焊条中碳钢(0.25~0.6%)可焊性较差，主要为铸锻件，采用碱性低氢型焊条，小电流、细焊条、开U型坡口高碳钢可焊性差，只用于修补工作普通低合金钢（0.12~0.2%）用低氢焊条、碱性较高焊剂，焊前预热，焊后退火铸铁，可焊性很差，气焊、电弧焊和钎焊，用铸铁焊条，加热200-680℃下焊接3.铝及其合金的焊接重焊前清洁重保护氩弧、电阻和钎焊无塑性过程，易塌陷氩气纯度>99.9%焊条用与母材金属成分接近的标准焊丝或母材金属的切条焊后清理4.焊接常用的工艺措施设计时尽量减少焊缝数量、长度及截面尺寸尽量采用型材和冲压件采用合理的焊接顺序和方向翻变形法合理的装配和焊接顺序刚性固定法5.焊接方法的确定材料的可焊性工件的厚度焊缝的部位及性能要求生产规模产品成本及生产现场的设备条件6.焊接接头的设计国家标准规定手工电弧焊的接头有对接、搭接、丁字接、角接四种6mm以下不开坡口V、U型坡口可单面焊接，焊后角变形大；X、双U型坡口，变形小，一般在重要的中厚板结构中采用对接接头.T 字接头角接接头12～66～2660°20～6022220～4212～3022δδ•注意：在焊接结构中，接头处的材料厚度应尽可能相等，以保证受热均匀，避免变形。
厚度不同的材料进行焊接时，接口处的厚板需要加工成斜面，使接头处厚度相等。
7.焊缝的布置8.焊接要求•间距 •长度 •截面尺寸。
N06600合金焊接要点及通过ASTM G28-A法试验技术措施朱宁【摘要】以ATR氧气加热器制造为例,介绍N06600耐腐蚀性能和焊接技术要点以及制造该设备所需要的焊接工艺评定,进而讨论N06600合金焊接通过ASTM G28-A法晶间腐蚀试验所采取的措施及注意事项.【期刊名称】《电焊机》【年(卷),期】2016(046)003【总页数】5页(P39-43)【关键词】N06600合金;耐腐蚀性能;焊接技术要点;ASTM G28-A法【作者】朱宁【作者单位】中国石化集团南京化学工业有限公司化工机械厂,江苏南京210048【正文语种】中文【中图分类】TG457.1随着石油、化工行业对装置设备的要求不断提高，很多设备需要较高的机械强度和良好的耐高温腐蚀性能。
镍基合金是一种耐高温高压、高浓度或混有不纯物等苛性腐蚀环境的比较理想的金属结构材料，因而镍基合金的应用日益广泛，但因其价格比较昂贵，故常采用堆焊镍基焊材降低成本。
某公司的ATR氧气加热器（见图1）由南京化学工业有限公司化工机械厂承制，该设备的筒体材料为15CrMoR（φ273mm×13mm），管箱材料为N06600（δ=6 mm），管板为15CrMoⅢ锻+堆焊N06600结构，换热管材料为N06600（φ14 mm×2 mm）。
因该设备图纸技术要求规定“N06600及其焊接接头均按ASTMG28-A法进行耐腐蚀试验，母材及焊接接头的腐蚀率≤12mm/a”，ASTMG28-A法晶间腐蚀试验腐蚀溶液为硫酸铁-50％硫酸，N06600合金在这种溶液里做晶间腐蚀试验在厂里尚属首次，故进行了一系列的焊接工艺评定试验以确保N06600材料焊后通过ASTMG28-A法晶间腐蚀试验。
N06600合金是Ni-Cr、Ni-Cr-Fe代表性合金，是较早应用的耐应力腐蚀的合金，有耐高温氧化和耐氯离子介质的应力腐蚀性能。
含有高镍和不高铬的合金在沸腾温度浓度低于80％的NaOH溶液中、在室温下的硫酸和磷酸中，在温度低于550℃的高温氟化氢气体中都有良好的耐蚀性。
它常用作核动力轻水堆耐应力腐蚀的结构材料，亦用作化学工业的加热器、换热器、蒸发器等耐高温水腐蚀设备，亦用于高温热处理设备及构件。
N06600合金含量铬不高，在弱氧化性环境具有抗腐蚀性能，但在热的强氧化性浓硝酸溶液里有弱的抗蚀性。
该合金在固溶状态在不含Cl-和O2的高纯水中有晶间腐蚀开裂倾向；在228℃时有碱脆现象；在593℃～704℃短时间加热后发生晶间腐蚀；焊接热影响区在纯水中也发生晶间应力腐蚀开裂。
这是因为C在高Ni合金中溶解度极低，固溶处理时合金自动敏化引起M7C3碳化物沿晶界析出产生晶界边缘贫铬化所致。
综上分析，N06600材料耐腐蚀性能对温度很敏感，而焊接是一个不均匀加热和冷却的过程，所以该种材料的焊接若焊接规范控制和焊材选择不当，很容易产生晶间腐蚀问题，因此N06600材料焊接焊前一般不需要预热，除非金属的温度显著低于周围的环境温度，这是防止湿气冷凝产生气孔。
层间温度最好控制在100℃以下。
N06600材料焊接焊后也不需要热处理，热处理反而降低了耐蚀性。
N06600材料与低碳钢、不锈钢相比存在异同，但只要掌握了其焊接特点，焊接也并不难。
N06600材料的焊接工艺与不锈钢的焊接工艺非常相似，且它的热膨胀性能和碳钢相似，所以焊接过程的变形趋势也与碳钢几乎相同。
虽然大多数工人熟悉低碳钢、不锈钢获得合格焊接接头的所必须的焊接技术，但对N06600材料的焊接存在一定的限制。
焊接N06600材料若要获得合格的焊接接头需要注意三个基本的焊接技术，大部分镍基合金都存在此焊接问题，在焊接其他镍基合金材料时可作为参考：（1）必须严格清理焊接区；（2）熔池的熔融金属流动粘滞缓慢；（3）固有的低的焊接穿透力。
2.1 严格清理焊接区域焊接N06600材料出现的大多数问题是因焊前没有彻底的清理。
焊前清理主要是清除从接头区域带来的两种类型的外来材料：一是大量的表面氧化物；二是脆性元素。
（1）必须从焊接区域清除外来的第一类型材料是表面金属氧化物。
N06600表面的金属氧化物会导致焊接缺陷，在大气温度下形成的微量氧化物不会引起焊接问题，但是如果在高温环境中并且生成的氧化物非常多，就必须要清除。
因为氧化物的熔点通常要比母材金属高很多，N06600镍合金的熔化区间为1370℃～1425℃，而镍氧化物熔点达2090℃。
焊接过程中，母材金属熔化了而氧化物仍保持固态，这将造成未熔合的缺陷。
所以在焊接前必须用打磨、喷砂、酸洗或机械方法将氧化物从接头处去除。
（2）必须从焊接区域清除外来的第二类型材料实际上是脆性元素的组合。
高温时，N06600镍合金非常容易受硫、磷、石墨以及其他一些低熔点物质的影响而变脆，导致焊缝和热影响区产生裂纹。
这些物质通常来自于金属加工的辅助材料，例如机油或润滑油、切削液、标记颜色笔、从装配或其他机械加工场地来的油雾、车间污物和灰尘等。
为避免这些脆性物带来的不利影响，在焊接前或高温作业前必须彻底清理N06600镍合金。
车间脏污、标记笔记或墨迹以及其他具有油基或脂基的污迹可以通过丙酮或酒精去除，油漆或其他污物需要采用碱性或合适的特殊成分的清洗剂去除。
2.2 熔池的熔融金属流动粘滞缓慢N06600合金焊接第二个重要的特点是熔池的熔融金属流动粘滞缓慢。
熔融的镍基合金材料不会像碳钢那样容易流动或铺展。
焊工必须能熟练的操作控制焊接熔池，引导填充金属材料到达接头中合适的部位。
因而接头必须有足够的空间，以保证焊枪和填充金属的运动。
有的焊工对N06600合金不熟悉，试图用提高超过推荐范围的电流来增加焊接金属的流动性，过大的电流不但不能提高焊接金属湿润的特性，反而带来了不利影响。
超过推荐范围的电流使熔池过热和焊接金属的脱氧剂蒸发，从而引起了气孔，焊条电弧焊的大电流会使焊条过热，药皮开裂、脱落，电弧吹力损失。
由于N06600合金焊接金属在接头坡口面上不流动，焊工必须把焊条巧妙地安放在正确的位置或使用摆动的方法。
轻微的摆动宽度不要超过3倍的焊条直径。
为了使焊工更好地使用摆动技巧，其坡口与碳钢坡口相比通常更宽、角度更大一点。
2.3 低的焊接穿透力N06600合金固有的低的焊接穿透力是由镍合金的物理性能决定的。
N06600合金的穿透力是低碳钢穿透力的50％。
有的焊工采用增加电流的方法试图获得穿透力，对于碳钢可行，但对于N06600合金，过大的电流不能增加穿透力反而带来了过热和蒸发问题。
N06600合金焊接工艺评定按JB4708-2000《钢制压力容器焊接工艺评定》和JB/T4756-2006《镍基镍合金压力容器》附录B的有关规定和该项目的图纸及技术文件的要求进行一些列的工艺评定试验。
主要是管箱变径段拼缝和管子-管板评定，且试验的重点不是N06600合金的力学性能而是耐腐蚀性能。
3.1 焊接工艺评定试验材料管箱变径段拼缝评定选择的母材材料与产品一样同为N06600合金（δ=6 mm，执行标准ASME SB-168），交货状态是退火，分别采用焊条电弧焊和手工钨极氩弧焊两种焊接方法进行评定；管板采用堆焊结构，管板基层材料是15CrMoR （δ=20 mm，执行标准GB6654），交货状态是正火+回火；管子是N06600合金（规格φ14 mm×2 mm，执行标准ASME SB-163），交货状态是退火，采用手工钨极氩弧焊焊接。
根据N06600合金的化学成分、力学性能和图纸技术要求选择ENiCrFe-3焊条（规格φ4mm×350mm）和ERNiCr-3焊丝（规格φ2 mm）。
评定所用母材及焊材的化学成分和力学性能如表1、表2所示（数据来源于质保书）。
3.2 焊接工艺评定试验采取措施3.2.1 管箱变径段拼缝评定技术措施及评定结果（1）采用V型坡口（见图2），使用丙酮清洗坡口及坡口两侧50 mm范围内的油污、脏物。
（2）焊条按规定350℃烘干，保温1 h。
（3）分别用焊条电弧焊和手工钨极氩弧焊焊接试板，注意操作手法，使熔敷金属铺开良好并严格控制规范（见表3）。
（4）为保证其腐蚀性能，避免高温停留时间，严格控制层间温度小于100℃，尽可能不连续焊。
（5）第二层焊接之前，一定要严格清理焊缝表面，先用不锈钢丝刷清理再用丙酮清洗。
（6）焊条焊试板采用双面焊，背面需要打磨清根，严格清理待焊面后再施焊，氩弧焊试板采用单面焊且要采用背气保护。
以上两个评定焊后进行RT100％Ⅱ级+PT100％Ⅰ级探伤，并满足JB/T4730-2005标准要求，探伤合格后按JB4708-2000和产品技术条件进行力学性能和腐蚀性能的检验，试验结果如表4所示。
3.2.2 管子-管板评定技术措施及评定结果3.2.2.1 管板堆焊技术措施（1）使用砂轮机打磨待堆焊面露出金属光泽，堆焊前用丙酮清洗堆焊面，确保堆焊区域清洁。
（2）基层母材是15CrMoR材料，属于耐热钢，焊前需预热150℃以上，避免出现焊接裂纹。
（3）焊条电弧堆焊第一层，焊接规范如表5所示，注意操作手法，使熔敷金属铺开良好。
（4）待层间温度降至100℃以下，严格清理堆焊表面，先用不锈钢丝刷清理再用丙酮清洗，确保堆焊堆焊区域清洁后再堆焊第二层；按此措施堆焊第三层、第四层（满足堆焊高度大于等于10 mm）。
管板堆焊评定逐层进行PT100％Ⅰ级探伤，并满足JB/T4730-2005标准要求，探伤合格后按JB4708-2000和产品技术条件进行力学性能和腐蚀性能的检验，试验结果如表6所示。
3.2.2.2 管子-管板的焊接技术措施（1）按3.2.2.1节的管板堆焊技术措施再堆焊一块试板，划线、钻孔。
（2）使用丙酮或酒精清洗堆焊面、管子及管孔，确保焊接区域清洁。
（3）焊接管子管板，坡口如图3所示。
因ERNiCr-3焊丝熔敷金属的流动性差，为防止出现未焊透缺陷，第一道采用自熔、焊后快冷（可用风吹或涂抹酒精方式冷却）。
第一次焊接没有采用快冷的方式，结果晶间腐蚀不合格，腐蚀试样严重破坏。
分析其原因是管子直径比较小（φ14 mm×2 mm），换热管的中心距只有19 mm，受热集中，热量不易散失，使得高温停留时间比较长，而这种合金在593℃～704℃短时间加热后就容易析出碳化物，产生晶间腐蚀现象。
为避免这种现象发生，故焊后采取快冷的措施。
（4）焊前严格清洗焊接表面，手工钨极氩弧焊填丝焊第二道，焊后快冷。
管子-管板评定焊接工艺参数如表7所示，焊后逐层进行PT100％Ⅰ级探伤，并满足JB/T4730-2005标准要求，探伤合格后按JB4708-2000和产品技术条件进行宏观金相和ASTM G28-A法（硫酸铁-50％硫酸溶液，腐蚀24h）晶间腐蚀试验，腐蚀率4.64mm/a，试验结果满足要求。
