不锈钢复合板的焊接工艺(全部)

不锈钢复合板的焊接工艺规程1、使用范围本工艺适用于以各种不锈钢为复材、低碳钢或低合金钢为基材总厚度大于或等于4mm的不锈钢复合板的焊接。

2、焊接材料的选择2.1 焊接材料选用原则2.1.1 复层材料的选用应保证熔敷金属的合金元素的含量不低于复层材料标准规定的下限值。

2.1.2 过渡层的焊条宜选择25%Cr-13%Ni型或25%Cr-20%Ni型以补充基层对复层的稀释，对复层含钼的不锈钢复合板，应采用25%-13%Ni-Mo型焊条。

2.2 常用不锈钢复合板焊接材料可按表2.2-1、2.2-2选取。

表2.2-1 常用不锈钢复合板过渡层及复层焊接材料的选用表2.2-2 常用不锈钢复合板基层焊接材料的选用3、焊前准备3.1下料不锈钢复合钢板的切割以及坡口加工尽量采用机械加工方法，切割面应光滑，采用剪床切割时，复层应朝上。

也可以采用等离子切割，切割时复层朝上，严禁将切割的熔渣落在复层上。

3.2 坡口加工及检查a.坡口形式和尺寸按图纸设计规定，如设计未明确规定的，可参照图3.2-1选用。

b.坡口选用原则：确保焊接质量填充金属少，熔合比小，便于操作。

c.坡口加工一般采用机械方法制成。

若采用等离子切割、气割等方法开制坡口，则必须去除复材表面的氧化层d. 加工完的坡口要进行外观检查，不得有裂纹和分层，否则应进行修补。

3.3焊前清理坡口及其两侧各20mm范围内应用机械方法及有机溶剂进行表面清理，清除表面的油污、锈迹、金属屑、氧化膜及其他污物，复层距离坡口100mm 范围内应涂防飞溅涂料。

3.4焊件装配a.装配应以复层为基准，其错边量不得大于复层厚度的二分之一，且不大于2mm，对于复层厚度不同时，按较小的复层厚度取错边量b.定位焊应焊在基层母材上，且采用与焊接基层金属相同的焊接材料。

手弧焊定位焊焊缝参照表3.5-1表3.4-1手弧焊定位焊焊缝尺寸（mm）δ0为基层厚度c.在装配过程中，严禁在复层上焊接工卡具，工卡具应焊在基层一侧。

2205双相不锈钢复合板焊接工艺1、材料特性1.1 2205双相不锈钢成分特点2205双相不锈钢（00Cr22Ni5Mo3N）是中合金双相不锈钢的代表品种，组织中铁素体和奥氏体各约占50%，其成分特点是超低碳、含氮，氮是强烈的奥氏体形成元素，加入到双相不锈钢中，既提高钢的强度且不损伤钢的塑韧性，又增强了其在氯离子浓度较高的酸性介质中的耐应力腐蚀和抗点蚀性能。

由于其具有良好的耐腐蚀性能、力学性能、加工性能和焊接性能，广泛应用于石油和天然气工业、化学和石化加工工业、化肥工业、运输业、造纸和制盐轻工业等。

1.2 2205/Q235B双相不锈钢复合板的生产机制及特点2205/Q235B双相不锈钢复合板材料是采用基材Q235B和复材2205不锈钢爆炸焊接而成。

爆炸焊接生产复合板以炸药为能源介质，利用爆炸产生的冲击波推动复板向基板运动，在排出间隙中气体的同时通过撞击，在接触界面上发生薄层金属的塑形变形、融化和原子间的扩散，从而使金属板之间焊合。

大量的研究以及成熟的生产工艺都表明，复合板各元素在界面附近为梯度过渡，呈渐进分布，复合板基材/复材界面区域形成牢固的冶金结合过渡区。

达到在不降低使用效果（防腐性能、机械强度等）的前提下节约资源、降低成本的效果。

2、焊接性2.1复材的焊接2205双相钢钢为超低碳的奥氏体-铁素体不锈钢，在通过固溶处理后具有良好的韧性、强度和焊接性，由于该钢Cr当量与Ni当量比值适当，在高温加热后仍保留有较大量的一次奥氏体组织，又可使二次奥氏体组织在冷却中生成，使钢中的奥氏体相总量不低于30%～40%，因而使钢具有良好的耐腐蚀性能；因母材中含有较高的N，焊接近缝区不会形成单相铁素体区，奥氏体含量一般不低于30%。

双相不锈钢2205具有良好的焊接性，焊接冷裂纹和热裂纹的敏感性都较小。

通常焊前不预热，焊后不热处理。

2.2过渡层的焊接2205/Q235B复合板焊接过渡层时，由于其符合界面成分复杂，要在保证熔合良好的前提下，尽量减少基材金属的熔入量，即降低熔合比。

不锈钢复合板焊接
一、不锈钢复合板下料：
一般用机加工或等离子切割。

用等离子切割时方向是从复层往基层，即复层朝上。

切割时应采取措施避免将切割熔渣溅落在复层表面上。

对剪切不锈钢复合板的，也是复层朝上。

但无论用等离子还是剪切下料，都要留有余量，以便后面加工去掉受影响部分。

坡口加工一般用机加工制备。

二、材料：
无论板材还是焊材都应符合相关规定。

一般用于壳体不锈钢复合板板材（特别是用于封头的板材）都应进行复验（主要是检测钢板的弯曲性能）。

三、焊工资格：
过渡层和复层焊接应由有堆焊资格的焊工焊接，即SMAW-（N12）-II-1G-F4。

四、（A、B类焊缝）焊接顺序：
1.基层碳钢内焊缝焊接；
2.在基层外进行清根和打磨；
3.基层外焊缝焊接；
4.对基层焊缝进行100％RT；
焊道凹陷深度不大于1.5mm，焊缝金属与母材应平缓过渡，不能形成台阶。

对不符合要求的焊缝可以用小直径焊条补焊再用砂轮修磨。

6.基层焊缝和过渡层焊缝焊后应有一定凹陷，以便后面焊接，不然就要砂轮打磨。

7.对于封头拼缝，可按A、B类焊接，复层焊缝焊完后只进行100%PT，在封头成型后再进
行100%RT（即两次100%RT）。

若有要求复合层焊完进行100%RT，则在封头成型后仍必
100%RT）。

须进行100%RT（即三次。

2205+Q235B双相不锈钢复合板的搭接焊
接工艺
简介
本文档旨在探讨2205+Q235B双相不锈钢复合板的搭接焊接工艺。

我们将介绍该复合板的特性、焊接的必要性以及实施焊接的具体步骤和注意事项。

复合板特性
2205+Q235B双相不锈钢复合板由高强度双相不锈钢2205和低碳结构钢Q235B组成。

该复合板具有以下特性：
- 高强度和良好的韧性
- 优异的耐腐蚀性能
- 良好的焊接性能
焊接的必要性
搭接焊接是将两块复合板连接在一起形成更大尺寸的板材的常用方法。

在某些工程中，需要使用2205+Q235B双相不锈钢复合板的大尺寸板材，因此搭接焊接是必要的。

焊接步骤和注意事项
为了保证焊接质量和连接强度，以下是实施2205+Q235B双相不锈钢复合板搭接焊接的步骤和注意事项：
1. 确保焊接区域的清洁，并去除可能影响焊接质量的杂质和污染物。

2. 使用适当的焊接工艺和设备，如TIG（钨极氩弧焊）焊接。

3. 控制焊接参数，如电流、电压和焊接速度，以确保合适的焊接质量。

4. 确保合适的焊接温度范围，避免过高的温度导致结构变形或缺陷。

5. 在焊接完成后，进行焊缝检测和质量评估，以确保焊接质量符合标准要求。

结论
2205+Q235B双相不锈钢复合板的搭接焊接工艺是实现大尺寸板材的常用方法。

通过遵循适当的焊接步骤和注意事项，可以保证焊接质量和连接强度。

为了获得最佳结果，建议在实施焊接前进行合适的焊接试验并遵循相关的标准和规范。

不锈钢复合板的焊接工艺（Q235A+304或310S）Q235A+304或310S不锈钢复合板是一种以Q235A为基层，304或310S为复层，通过轧制、爆炸或爆炸轧制等方法，使之结合在一起的一种复合材料。

基层Q235A能满足压力容器材料强度要求．而复层304或310S是一种超低碳奥氏体不锈钢．具有良好的耐腐蚀性能。

复合后的材料不但能同时达到强度要求和耐腐蚀要求．而且它在市场上的价格要比304或310S的价格低得多。

所以越来越多复合钢板被用于石油、化工、食品、制药设备等行业。

但复合钢板的制造及焊接工艺比较复杂，特别是对过渡层及复层的焊接质量技术要求较高。

因此，对不锈钢复合钢板的焊接进行焊前分析、焊接工艺评定和合理选择焊接工艺参数是保证焊接质量的关键。

1．焊接性分析为保证复合钢板不因焊接而失去原有优良的综合性能，通常是分别对基层和复层进行焊接。

即把不锈复合板分为基层焊接、复层焊接和二者交界处的过渡层的焊接。

基层材料Q235A 是压力容器常用的低碳钢．其焊接性能良好．焊接时一般不需要采取特殊工艺措施．只有在低温情况下焊接结构刚性在的构件时才采取焊前预热和焊后缓冷的措施本例由于在常温下焊接，而且结构刚性不大，故无需采取预热等措施。

304或310S属于奥氏体不锈钢，如果在450oC～480~C范围内长时间停留，会析出碳化铬(Cr23C )。

铬主要来源于晶粒表面。

而内部铬来不及补充，使晶界的晶粒表层形成贫铬区．在强烈火腐蚀介质作用下贫铬区会形成晶间腐蚀．故焊接复层304或310S时应采用超低碳或含有钛铌等元素的不锈钢焊条，同时采用小工艺参数。

尽量减少热输入量，控制层间温度在60 以下。

过渡层的焊接性能主要取决于基层Q235A和复层304或310S材料的物理化学性能、接头的形式和填充金属等。

2焊接材料的选择2.1焊接材料选用原则2.1.1 复层材料的选用应保证熔敷金属的合金元素的含量不低于复层材料标准规定的下限值。

焊接工艺在焊接工艺评定的基础上，母液桶的制安正式开始。

施工程序如下：4.1选择焊接方式及焊接材料，见下表：注：以上适用于所有焊缝。

焊接材料入库时，应仔细核对合格证、质量证明书，符合相应标准后才能投入使用。

将焊材存放在干燥、通风良好、温度>5℃，且空气相对湿度<60%的库房内；设置焊材二级库，并由保管员专门负责焊材的保管、烘烤、发放和回收，并做好各种记录；焊条使用前按说明书的要求进行烘烤，然后存放到100～150℃恒温箱里随用随取；焊条使用超过4小时应重新烘烤，并且重复烘烤不得超过两次；焊工凭焊接技术员签发的领料单领取焊材。

4.2坡口加工（坡口样式见表3.3）现场复材面和过渡层都采用等离子弧切割方法开制坡口，并用磨光机进行修磨。

应避免将切割熔渣溅落在母材表面上，坡口表面应平整、光洁。

基层采用板式坡口机。

4.3焊前清理焊前应采用机械方法及有机溶剂，将焊接坡口内外两侧至少各20mm范围内的油、漆、锈、垢、毛刺、氧化膜等清除干净，且坡口表面不得有裂纹、夹层等缺陷；多层多道焊时，必须清除前道焊缝表面的熔渣和缺陷等。

为防止焊接飞溅物污染不锈钢表面，应在坡口两侧各100mm范围内涂上石灰水。

4.4组对为避免增加内应力和产生应力集中，内外壁应尽量平齐，其内壁错边量不宜超过壁厚的10%，且不大于0.5mm；不得对焊接接头进行加热校正，不得用强力对口。

厚度相同（基材与复材厚度均相同）的不锈钢复合钢板焊件的装配，应以复材表面为基准。

厚度不同（或复材厚度不同，或基材厚度不同，或两者均不同）的不锈钢复合钢板焊件的装配基准，按设计图样的规定执行。

4.5定位焊定位焊缝只允许焊在基层母材上，且应由持证焊工承担。

若发现定位焊缝出现裂纹或其它不允许存在的缺陷时，应予铲除，并移位再焊。

4.6正式焊接1）焊接规范参数见表3.4：采用磨光机进行清根，层间温度<100℃。

2）焊接顺序：基层——过渡层——复层。

焊接复层前应用磨光机清根，深度2mm。

不锈钢复合钢板的焊接工艺研究【摘要】不锈钢复材的厚度一般在3-6mm，而基材的厚度则可能根据需要确定为10以上的任意厚度。

由于不锈钢复合板存在珠光体钢与奥氏体钢两种材质，所以焊接过程中除了考虑到珠光体基材的接头性能和奥氏体复材的性能要求外，还存在着异种钢的焊接问题。

因此在焊接不锈钢复合板的过程中同时具有珠光体钢、奥氏体钢和异种钢的焊接特点，并且由于特殊的用途及散热情况和应力状态的影响复合板的焊接还具有他自己的特点。

【关键词】不锈钢；技术；焊接1.特点分析不锈钢复合钢板通常是由较厚的珠光体钢做基层和较薄的奥氏体不锈钢、奥氏体—铁素体双相不锈钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢，以及沉淀硬化型不锈钢等复合而成。

覆层为奥氏体不锈钢、奥氏体—铁素体双相不锈钢、铁素体不锈钢具有比较高的耐蚀性。

当水中含有氯离子时，这类钢比马氏体型不锈钢抗点腐蚀能力较好，双相不锈钢的点腐蚀倾向比纯奥氏体不锈钢大，这是因为两种组织电位不同所致。

铬（cr）、钼（mo）含量较高的不锈钢耐蚀性较好，这些元素既加强了钝化膜，又抑止产生点蚀，特别是钼元素是抑止点蚀溶解的合金元素。

铁素体不锈钢抗应力腐蚀能力强于奥氏体不锈钢。

而奥氏体不锈钢在水工金属结构中使用最为广泛。

覆层为马氏体不锈钢、半铁素体不锈钢以及沉淀硬化型不锈钢，主要用于硬度、强度要求高，具有耐磨性要求的地方，但是水中含有氯离子或水中的ph值偏小的水域慎用。

不锈钢覆层较珠光体钢基层具有不同的金相组织、低的热导率、高的电阻和较大的热膨胀系数等，还存在熔点、比热容、电磁性的差异。

由于不锈钢复合钢板覆层和基层存在交界线，所以焊接时存在基层、过渡层和覆层等焊接特点之分，针对不同的层采用不同焊接方法、焊接热输入、焊接材料等。

而不锈钢在做焊后消应热处理时，要注意避开不锈钢的晶间腐蚀“危险区温度”——对铁素体不锈钢或马氏体不锈钢危险温度为400℃～600℃，而奥氏体系不锈钢则为450℃～850℃。

所以要尽量避开危险区温度加热或不能在该区段停留时间过长。

不锈复合钢板的焊接工艺不锈复合钢板是一种以碳钢为基体单面或双面整体连续地包覆0.1-20mm 不锈钢的两种金属高效节能资料。

其由较厚的珠光体钢（基层）和较薄的不锈钢（复层）复合轧制而成，基层多为碳钢或低合金钢，复层多为1CR18Ni9Ti 、Cr18Ni12Mo2Ti 、Cr23Ni28Mo3Cu3Ti 等奥氏体不锈钢，主要知足耐蚀性能等要求。

不锈钢复层往常是在容器里层，厚度一般只占总厚度的 10%～20%。

一、不锈复合钢板的焊接性不锈复合钢板基层和复层交界处的焊接属异种钢焊接，其焊接性主要取决于基层和复层的物理性能、化学成分、接头形式及填补金属种类。

焊接低碳钢（或低合金钢）与不锈钢的复合钢板时，简单产生高温结晶裂纹、延缓裂纹和脆化问题。

复合钢板焊接时，基层和复层应分开各自进行焊接，焊接中的主要问题在于基层与复层交接处的过渡层焊接。

1、奥氏系统复合钢板的焊接性（1）焊缝简单产生结晶裂纹：结晶裂纹是热裂纹的一种形式。

焊缝金属在结晶过程中冷却到固相线邻近的高温时，液态晶界在焊策应力作用下产生的裂纹。

（2）热影响区简单产生液化裂纹：复合钢焊接时，奥氏体钢热影响区因为受焊接热循环影响，低熔点杂质被融化，在焊策应力作用下产生液化裂纹。

2、铁素系统复合钢板的焊接性（1）焊缝简单产生结晶裂纹：焊接铁素体复合钢板时，焊缝金属产生结晶裂纹的原由、防备举措与焊接奥氏体复合钢板时同样。

（2）焊接接头易产生延缓裂纹：延缓裂纹是焊接接头冷却到室温并在一准时间后才出现的焊接冷裂纹，多产生在热影响区。

焊接铁素系统复合钢板产生延缓裂纹的影响要素有焊接接头区出现脆硬组织；焊缝金属中有显然的扩散氢齐集；焊接接头刚度大；有显然的焊接应力。

二、不锈复合钢板的焊接工艺规程（一）焊接资料的选择1、焊接资料采纳原则（1）复层资料的采纳应保证熔敷金属的合金元素的含量不低于复层资料标准规定的下限值。

（2）过渡层的焊条宜选择 25%Cr-13%Ni型或 25%Cr-20%Ni型以增补基层对复层的稀释，对复层含钼的不锈钢复合板应采纳25%-13%Ni-Mo型焊条。

不锈钢复合板的制作方法有两种：一、热轧法生产不锈钢复合钢板：以碳钢基板和不锈钢板处于物理纯净状态，在高度真空条件下进行轧制而成。

在轧制过程中两种金属扩散实现冶金结合。

当然为了提高复合界面的润湿效果，提高结合强度，在界面的物理化学处理方面还要采取一系列技术措施。

二、爆炸法生产复合钢板：将不锈钢板重叠置于碳钢基板上，不锈钢板和碳钢基板之间用垫子间隔出一定的距离。

不锈钢板上面平铺炸药，炸药爆炸的能量，使不锈钢板高速撞击碳钢基板，产生高温高压使两种材料的界面实现固相焊接。

焊接工艺作者：陆汉惠（江门甘蔗化工厂（集团）股份有限公司，广东江门）关键词：不锈钢复合钢板；焊接性；焊接工艺；工艺评定中图分类号：TG444.1 文献标识码：B不锈钢复合钢板压力容器是近年来石油、化工行业中应用较广的设备，既有不锈钢较强的耐腐蚀性，又有普通钢的经济性。

但其制造及焊接工艺较复杂，特别是对过渡层及复层的焊接质量要求很高。

1999年4月，我公司承接了某化工厂10台常压塔的生产任务，其主体材质是24mm＋3mm的16MnR＋316L。

对其工艺进行探讨，通过查阅许多有关资料及试验，确定了不锈钢复合钢板容器的制造及焊接工艺。

1 焊接性分析16MnR＋316L不锈钢复合钢板的复层为316L，属奥氏体不锈钢，基层为16MnR，属碳锰低合金钢，其焊接工艺较简单。

而16MnR＋316L的焊接工艺难点是16MnR和316L过渡层和316L不锈钢的焊接。

316L不锈钢焊接时，易发生HAZ敏化区晶间腐蚀，对于316L，发生敏化区间井非在平衡加热时的450—85O℃，而是有一个过热度，可达600－1000℃。

因为焊接过程是一个快速加热和冷却的过程，而铬碳化合物沉淀是一个扩散过程，为足够扩散需要一定的“过热度”，其焊接工艺应采用快速过程。

以减少处于敏化区加热的时间。

所以焊接过渡层应用小热输入、反极性、直线运条和多层多道焊。

316L的导热系数小．线膨胀系数大，热量不易散失，很容易形成所需尺寸的熔地，而旦在自由状态下，易产生较大的焊接变形。

第 44 卷 第 9 期2014年 9 月Electric Welding Machine吴立斌，石 昕，杨 燕（川庆钻探工程有限责任公司，四川 成都 610213）Vo l 〃44 No 〃9 Se pt. 2014Weld ing techno logy for manufacturing pressure vessel with SS-clad plateWU Li -bi n ，SH I Xi n ，YANG Yan（Chuanqing Drilling E ngineering Co.，Ltd.，Chengdu 610213，China ）A bstract ：SS （stainless steel ）-Clad plate is wide used in m anufacturing pressure vessel field for its good economical advantage ：stainless steel clad can give the anticorrosion capability and thin wall thickness HS LA backing steel plate can be selected without thinking about anticorrosion capability ，this can take advantage of decreasing the m anufacturing difficulty and cost.B ut for the quite potential difference between carbon steel and stainless steel, and also there is dilution zone caused m artensitic stucture between carbon steel and stainless steel weld ，bad processing will cause very strong electrochemistry corrosion and crack ，it will cause quality problem and som etim es will caused pressure vessel explosive accident.K e y wo rds ：SS-clad plate ；backing steel welding ；clad welding ；PT & R T ；100%clad continuity1 不锈钢复合板的制造技术不锈钢复合板（以下简称复合板）复合技术主 要包括：热轧复合法、爆炸复合法、堆焊复合法。