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产品编号：003产品名称：超级奥氏体不锈钢 254SM0(中国牌号F44)产品特性：是一种耐蚀性超级奥氏体不锈钢，针对卤化物和酸的环境中开发，广泛用于高浓度氯离子介质，海水等苛刻工况环境。
产品应用：1. 石油、石化设备，如石化设备中的波纹管。
2. 纸浆、造纸漂白设备，如纸浆蒸煮器、漂白设备、过滤洗涤器用的桶缸和压辊等。
3. 发电厂烟气脱硫装置，主要使用部位有：吸收塔的塔体、烟道、档门板、内件、喷淋系统等。
4. 海上系统或海水处理，如电厂中用海水冷却的薄壁冷凝管道、海水淡化处理设备、即使在海水可能不流动的设备中也可以应用。
5. 脱盐工业，如制盐或除盐设备。
6. 热交换器，尤其在有氯离子工作环境中的热交换器。
254SMO 的耐腐蚀性：254SMO的含碳量很低，这意味着因加热而引起碳化物析出的危险性是很小的。
该钢即使在600-1000摄氏度下经一小时敏化处理后仍能通过施特劳斯晶间腐蚀试验（Strauss Test ASTMA262规程E）。
但是，由于该钢的高合金含量。
在上述温度范围内金属中间相有可能在晶粒边界上析出。
这些沉淀物不会使该钢在腐蚀性介质中应用时有发生晶间腐蚀的危险。
因此可进行焊接而不会发生间晶腐蚀。
但是在热的浓硝酸中，这些沉淀物可能在热影响区内引起晶间腐蚀。
在含有诸如氯化物，溴化物或碘离子溶液中普通型不锈钢会立即以点腐蚀，缝隙腐蚀或应力腐蚀破裂的形式受到局部腐蚀的侵蚀。
然而，在某些情况下，卤化物的存在会加速均匀腐蚀。
特别是在无氧化性的酸中有卤化物存在的情况下更是如此。
在纯硫酸中，254SMO比316普通型不锈钢具有大得多的抗腐蚀性。
但在高浓度时与904L（NO8904）型不锈钢相比，254SMO的抗腐蚀能力则稍弱。
在含有氯离子的硫酸中，254SMO具有最大的抗腐蚀力。
由于可能会发生局部腐蚀和均匀腐蚀，所以316普通型不锈钢不能用于盐酸中，但是在一般温度下254SMO 可以用于稀释的盐酸中。
不锈钢焊接方法、不锈钢焊接技术及注意事项不锈钢管的标准规格有200多种,大小均有,小管较贵,尤其就是毛细管、毛细管最差得由304材质生产,不然管子容易爆裂、还可以为客户定做非标规格的管材、无缝管主要用于工业上,表面为雾面,不光亮、有缝管的表面就是光亮面,管内有一条很细的焊接线,俗称焊接管,主要用于装饰材料、另有工业流体管,其抗压力视壁厚决定、310与310S为耐高温管、1080度以下能正常使用,最高耐温达到1150度、不锈钢焊管生产工艺: 原料--分条--焊接制管--修端--抛光--检验(喷印)--包装--出货(入仓)(装饰焊管) 原料--分条--焊接制管--热处理--矫正--矫直--修端--酸洗--水压测试--检验(喷印)-包装--出货(入仓)(焊管工业配管用管)不锈钢最常用的焊接方法就是手工焊(MMA),其次就是金属极气体保护焊(MIG/MAG)与钨极惰性气体保护焊(TIG)。
焊前准备:4mm一下的厚度不用开破口,直接焊接,单面一次焊透。
4到6 mm厚度对接焊缝可采用不开破口接头双面焊。
6 mm以上,一般开V或U,X形坡口。
其次:对焊件,填充焊丝进行除油与去氧化皮。
以保证焊接质量。
焊接参数:包括焊接电流,钨极直径,弧长,电弧电压,焊接速度,保护气流,喷嘴直径等。
(1)焊接电流就是决定焊缝成形的关键因素。
通常根据焊件材料,厚度,及坡口形状来决定的。
(2)焊极直径根据焊接电流大小决定,电流越大,直径也越大。
(3)焊弧与电弧电影,弧长范围约0、5到3mm,对应的电弧电压为8~10V。
(4)焊速:选择时要考虑到电流大小,焊件材料敏感度,焊接位置及操作方式等因素决定。
1 手工焊(MMA):手工焊就是一种非常普遍的、易于使用的焊接方法。
电弧的长度靠人的手进行调节,它决定于电焊条与工件之间缝隙的大小。
同时,当作为电弧载体时,电焊条也就是焊缝填充材料。
这种焊接方法很简单,可以用来焊接几乎所有材料。
对于室外使用,它有很好的适应性,即使在水下使用也没问题。
焊接参数对理化性能的影响
图1 试板坡口图
焊接条件和焊接参数
经过查阅一些关于254SMo的书籍，我们选用了一
种小电流小电压、另一种大电流大电压的焊接参数，主
要目的是掌握焊接线能量变化对254SMo钢焊接接头力
学性能的影响，现用两副试板采用不同的线能量焊接，
参照表4～7。
焊接参数的影响
（1）采用PQR01的焊接参数（正常线能量）时，钢板化学成分（Wt%）
火电厂锅炉汽机本体与压力管道的
图1 锅炉汽机本体
锅炉压力管道
锅炉压力管道是运行的重要组成部分，自身结构复
杂、构造精密，且重量高体积大，为了减少能量损耗，
增加电厂的节能效益，可以通过使用保温工艺有效降低
锅炉热损耗，进一步减少运行中压力管道侵蚀现象。
压
力管道如某一环节出现问题，则可能引发多种事故，因
此，要在调整中合理应用各类现代化工艺技术手段，以
现阶段的可持续发展理念为核心，配合节能环保技术对图2 PQR02-A8试样。
超级奥氏体不锈钢254SMo焊接的研究及应用李亚辉发布时间：2021-09-01T06:12:29.900Z 来源：《建筑学研究前沿》2021年10期作者：李亚辉樊开霄[导读] 正确的焊接工艺是材料抗点蚀性和力学性能的保证。
因此，在生产中要严格遵守焊接工艺指导书的要求，执行焊接工艺参数，才能充分发挥材料的优异性能。
在此基础上，重点研究了超级奥氏体不锈钢254SMo的特性、焊接性能、焊接工艺控制和焊接试板检验。
李亚辉樊开霄中核四0四有限公司第二项目部酒泉 735000摘要：正确的焊接工艺是材料抗点蚀性和力学性能的保证。
因此，在生产中要严格遵守焊接工艺指导书的要求，执行焊接工艺参数，才能充分发挥材料的优异性能。
在此基础上，重点研究了超级奥氏体不锈钢254SMo的特性、焊接性能、焊接工艺控制和焊接试板检验。
关键词：254SMo；超级奥氏体不锈钢；焊接工艺1、254SMo的特点超级奥氏体不锈钢254SMo是一种高强度、高耐蚀性的纯奥氏体不锈钢。
其化学成分中的镍、铬、钼、氮等元素高于常规奥氏体不锈钢，大大提高了奥氏体组织的稳定性和耐腐蚀性。
254SMo的点蚀当量数（PREN）大于40（PREN=Cr%+3.3Mo%+16N%），临界点腐蚀温度达到87℃±3℃，其力学性能、耐高温性能和耐腐蚀性能远高于普通奥氏体不锈钢304L和316L。
尤其是254SMo奥氏体不锈钢，它具有优异的抗氯离子腐蚀性，使其广泛应用于含有高浓度氯离子的液体介质和海水等恶劣环境[1]。
此外在酸性介质的各种工业场合，特别是在含卤化物的酸中，254SMo的耐腐蚀性与昂贵的哈氏合金和钛相当。
由此可见，254SMo是一种高性价比的奥氏体不锈钢，在国内外氯碱化工、脱硫环保设备及管道中应用广泛。
在制造过程中，254SMo的焊接是最重要和最关键的特殊工艺之一。
这种材料焊接要求高，工艺复杂，焊接难度大，因此需要制定合理的焊接工艺，严格执行焊接工艺指导书，以保证焊接质量，充分发挥材料的各种优异性能。
15CrMo钢管焊接工艺焊接工艺方案Ⅰ：焊接预热，采用ER80S-B2L焊丝，TiG焊打底。
E801 8-B2焊条，焊条电弧焊盖面，焊后进行局部热处理。
方案Ⅱ：采用ER80S-B2L焊丝，TiG焊打底。
E309Mo-16焊条，焊条填充电弧焊盖面，焊后不进行热处理。
焊丝和焊条的化学成分及力学性能见表1。
表1 焊接材料的化学成分和力学性能型号C MnSi Cr Ni Mo S P δb/Mpa δ,% 。
ER80S-B2L≤0.05 0.70.41.2 <0.20.5 ≤0.025 ≤0.025 ≤500 25 。
E8018-B2 0.070.7 0.3 1.1 0.5 ≤0.04 ≤0.03 550 19 。
E309Mo-16≤0.12 0.5～2.5 0.9 22.0～25.0 12.0～14.0 2. 0～3.0≤0.025≤0.035 550 25 。
焊前准备试件采用15CrMo钢管,规格为φ325×25，坡口型式及尺寸见图1。
焊前用角向磨光机将坡口内外及坡口边缘50mm范围内打磨至露出金属光泽，然后用丙酮清洗干净。
试件为水平固定位置，对口间隙为4mm，采用手工钨极氩弧焊沿园周均匀点焊六处，每处点固长度应不小于20mm。
焊条按表2的规范进行烘烤。
焊条烘烤规范焊条型号烘烤温度保温时间E8018-B2 300 ℃2hE309Mo-16 150 ℃1.5h工艺参数按方案Ⅰ焊前需进行预热，根据Tto-Bessyo等人提出的计算预热温度公式：To=350√[C]-0.25（℃）式中，To——预热温度，℃。
[C]=[C]x [C]p [C]p=0.005S[C]x[C]x=C （Mn Cr）/9 Ni/18 7Mo/90 式中，[C]x——成分碳当量；[C]p——尺寸碳当量；S——试件厚度（本文中S=25mm）。
[C]x=C （Mn Cr）/9 7/90Mo=0.361[C]p=0.045 则To=138℃因此预热温度选为150℃。
不锈钢焊接工艺要点和注意事项（续）不锈钢最常用的焊接方法是手工焊（MMA），其次是金属极气体保护焊（MIG/MAG）和钨极惰性气体保护焊（TIG）。
焊前准备：（1）4mm以下的厚度不用开破口，直接焊接，单面一次焊透。
（2）4到6 mm厚度对接焊缝可采用不开破口接头双面焊。
（3）6 mm以上，一般开V或U，X形坡口。
其次：对焊件，填充焊丝进行除油和去氧化皮。
以保证焊接质量。
焊接参数：包括焊接电流，钨极直径，弧长，电弧电压，焊接速度，保护气流，喷嘴直径等。
（1）焊接电流是决定焊缝成形的关键因素。
通常根据焊件材料，厚度，及坡口形状来决定的。
（2）焊极直径根据焊接电流大小决定，电流越大，直径也越大。
（3）焊弧和电弧电压，弧长范围约0.5到3mm，对应的电弧电压为8~10V。
（4）焊速：选择时要考虑到电流大小，焊件材料敏感度，焊接位置及操作方式等因素决定。
1 手工焊（MMA）：手工焊是一种非常普遍的、易于使用的焊接方法。
电弧的长度靠人的手进行调节，它决定于电焊条和工件之间缝隙的大小。
同时，当作为电弧载体时，电焊条也是焊缝填充材料。
这种焊接方法很简单，可以用来焊接几乎所有材料。
对于室外使用，它有很好的适应性，即使在水下使用也没问题。
在电极焊中，电弧长度决定于人的手：当你改变电极与工件的缝隙时，你也改变了电弧的长度.在大多数情况下，焊接采用直流电，电极既作为电弧载体，同时也作为焊缝填充材料。
电极由合金或非合金金属芯丝和焊条药皮组成，这层药皮保护焊缝不受空气的侵害，同时稳定电弧，它还引起渣层的形成，保护焊缝使它成型。
电焊条既可以是钛型焊条，也可以是碱性的，这决定于药皮的厚度和成分。
钛型焊条易于焊接，焊缝扁平美观，且焊渣易于去除。
如果焊条贮存时间长，必须重新烘烤，因为来自空气的潮气会很快在焊条中积聚。
不锈钢药芯焊丝焊接要点及注意事项：（1）采用平特性焊接电源，直流焊接时采用反极性。
使用一般的CO2焊机就可以施焊，但送丝轮的压力请稍调松。
不锈钢的焊接方法教程一.不锈钢焊接方法、不锈钢焊接技术及注意事项不锈钢管的标准规格有200多种,大小均有,小管较贵,尤其是毛细管.毛细管最差得由304材质生产,不然管子简易爆裂.还可以为客户定做非标规格的管材.无缝管主要用于工业上,表面为雾面,不光洁.有缝管的表面是光洁面,管内有一条很细的焊接线,俗称焊接管,主要用于装饰材料.另有工业流体管,其抗压力视壁厚决定.310与310S为耐高温管.1080度以下能正常使用，最高耐温达到1150度.二.不锈钢焊管生产工艺原料--分条--焊接制管--修端--抛光--检验（喷印）--包装--出货（入仓）（装饰焊管）原料--分条--焊接制管--热处理--矫正--矫直--修端--酸洗--水压测试--检验（喷印）-包装--出货（入仓）（焊管工业配管用管）三.不锈钢最常用的焊接方法主要是手工焊（MMA），其次是金属极气体保护焊（MIG/MAG）和钨极惰性气体保护焊（TIG）。
1. 焊前准备4mm 一下的厚度不用开破口，直接焊接，单面一次焊透。
4到6mm厚度对接焊缝可采用不开破口接头双面焊。
6mm以上,大凡开V或U,X形坡口。
其次：对焊件,填充焊丝进行除油和去氧化皮。
以保证焊接质量。
2 焊接参数包括焊接电流,钨极直径,弧长,电弧电压,焊接速度,保护气流,喷嘴直径等。
（1）焊接电流是决定焊缝成形的关键因素。
通常根据焊件材料,厚度,及坡口形状来决定的。
（2）焊极直径根据焊接电流大小决定,电流越大,直径也越大。
（3）焊弧和电弧电影，弧长范围约0.5到3mm,对应的电弧电压为8~10V。
⑷焊速:选择时要考虑到电流大小,焊件材料敏感度,焊接位置及操作方式等因素决定。
①手工焊（MMA）手工焊是一种非常普遍的、易于使用的焊接方法。
电弧的长度靠人的手进行调节,它决定于电焊条和工件之间缝隙的大小。
同时,当作为电弧载体时,电焊条也是焊缝填充材料。
这种焊接方法很简单,可以用来焊接几乎所有材料。
2024年不锈钢焊接要点与注意事项一、施焊前的准备工作1、根据产品图纸要求用机械加工的方法在接头处，去除不锈钢复合层，对接焊缝需开合适的坡口。
2、焊缝两侧各10-20mm宽度范围内作好清理工作，用钢丝刷或打磨的方法，去除氧化物、锈、油、水分等影响焊接质量的物质。
3、按产品图纸装配，在碳钢侧用CJ422，φ3.2mm焊条定位焊，定位焊焊工应具有有效的岗位操作证书，保证定位焊的质量，定位焊有效长度为25-30mm。
二、焊接过程1、不锈钢复合钢板对接缝的焊接工艺1.1基层碳钢焊接1.1.1采用埋弧自动焊的方法，正面焊一层，翻身后反面先用碳弧气刨方法清根，再封底焊一层。
焊接规范如下：位置焊丝焊剂焊丝直径电弧电压焊接电流焊接速度正面H08AJ431φ5mm31-33V500-550A44-46cm/min反面H08AJ431φ5mm32-34V580-620A44-46cm/min1.1.2焊后清渣，并打磨。
1.1.3焊后用x射线抽样检查，抽样比例为10—20%，或用UT探伤检1.2过度层焊接采用CO2半自动气保焊方法，焊接一层，焊接规范选择如下：药芯焊丝TS-309（天泰）焊丝直径φ1.2（MM）电弧电压19-21V焊接电流130-150A1.3复层焊接采用CO2半自动气体保护焊的方法，焊接一层，焊接规范如下：药芯焊丝TS-316L（天泰）焊丝直径φ1.2（MM）层间温度150。
C1．1焊后清理焊渣，并打磨光顺焊缝后外观检查。
2、不锈钢复合钢板角接缝焊接工艺。
2.1基层碳钢焊接2.1.1按图纸要求的焊脚尺寸，采用CO2半自动气保焊方法，进行角接缝焊接。
焊接规范要求：药芯焊丝TWE—711（天泰）或SF—71（现代）焊丝直径φ1.2（MM）电弧电压19—21V焊接电流150—180（A）2．1．2焊后对焊缝进行清理，去飞溅，清渣，并对不锈钢侧的焊缝进行打磨。
2．2过渡层焊接2．2．1．采用CO2半自动气保焊方法，焊接一层，焊接规范及焊材选择如下：药芯焊丝TS316（天泰）焊丝直径φ1.2（MM）电弧电压20—22V焊接电流140—160（A）层间温度150。
254SMO钢焊接方案
1 前言
254SMO钢是瑞典阿维斯塔谢菲尔得公司为用于海水等含有卤化物介质环境中而研制开发的具有极优良耐蚀性的新型高合金奥氏体不锈钢。
按我国的不锈钢编号原则为00CrNi18Mo6CuN。
该钢用于制造规格为φ2800mm×8mm/φ2200mm×6mm×30839mm的常压精馏塔。
2 254SMO钢的特性
254SMO钢是一种超低碳、高镉、高钼纯奥氏体不锈钢，其含碳量仅为0.01%，含有氮，具有优异的耐腐蚀、耐缝隙腐蚀和耐晶间腐蚀的性能和很强的抗应力腐蚀能力。
铜的添加还改善了它在某些酸中的耐腐蚀性。
这中钢在海水中、在含有卤离子诸如氯化物、溴化物和氟化物的溶液中，在硫酸、硝酸、稀盐酸、醋酸和硅酸、氢氟酸等介质中都有良好的耐腐蚀性，常用于油化工容器和管道，与海水接触的设备和造纸、医药、冶金及电站某些系统的设备或部件。
254SMO钢还是一种高强度高韧性的奥氏体不锈钢，比316L钢的强度高约50%。
其化学成分和力学性能分别见表1和表2。
3 254SMO钢的焊接特点
254SMO钢用于强腐蚀性环境中，要求焊接接头在力学性能和耐蚀性方面要优于或相同于母材，其焊接特点是：
（1）焊前对坡口的清理要求严格，因为任何杂质、污物进入熔池都将降
低焊缝的耐蚀性。
（2）焊接过程中避免使材料与钢、黄铜、锌发生接触，以免铜、锌掺入钢的晶粒边界引起裂纹。
（3）宜于选择较低的焊接热输入。
热输入量不得超过15kg/cm。
（4）控制层间温度不高于100℃，接触腐蚀介质的一面最后焊接。
（5）焊后采取缓冷措施，以防止弧坑裂纹。
（6）为获得最佳耐腐蚀能力，焊后应对焊件做酸洗钝化处理。
4 254SMO钢的焊接
4.1 焊接方法
根据材料特点及板厚选用TIG焊接方法，手工操作。
电源极性为直流正接。
保护气体采用100%Ar，纯度为99.99%。
4.2 焊丝选择
焊丝选择瑞典Avesta公司生产P12焊丝，规格2.4mm。
该焊丝符合美国AWS A5.14和ASMESFA5.？的ERNiCrMo-3。
P12焊丝的化学成分如表3所示。
4.3 坡口形状和尺寸
由于采用TIG焊接方法，为了使坡口两侧熔合良好及便于操作，采用V形坡口且坡口角度较大。
用刨边机加工，其尺寸如图1所示。
4.4 焊接工艺参数
焊接工艺参数的选择见表4。
4.5 焊接顺序
焊接采用多层焊，其焊接顺序如图2所示。
封底焊道要熔透，程形均匀，以有利于耐蚀性。
4.6 施焊
（1）前将坡口及其两侧表面至少50mm范围内清理干净，并用丙酮搽洗。
（2）清理准备工作完成后，进行定位焊，定位焊时背面也应氩气保护，
其流量为18~22L/min。
（3）根部焊道的焊接不要从定位焊缝处起弧，在焊到定位焊缝前要熄弧，用砂轮将定位焊缝全部磨掉或将其两端磨掉并形成斜面后再施焊。
（4）每道焊缝焊前都要用丙酮搽洗，焊后进行PT检测，确认无任何缺陷后，方可进行焊接。
（5）使用小直径P12焊丝（φ2.4mm），施焊时焊丝不做横向摆动。
（6）焊后呈过热或氧化颜色的部位，应仔细打磨。
（7）保护气体提前5s给出，熄弧后延时5s停气。
5 焊接检验
（1）焊后焊缝按JB4730-94《无损检测》标准和设计技术要求进行外观检验、20%RT检测和100%PT检测，焊缝内部质量符合JB4730-94《无损检测》Ⅱ级要求，表面质量符合JB4730-94《无损检测》Ⅰ级要求。
（2）产品试板进行力学性能检验。
σb=787.1Mpa，面、背弯（D=24mm）180°完好，无裂纹。
（3）耐蚀性检验，焊接接头试样在95%D436醋酸溶液中，微沸115℃，浸泡240h，证明耐蚀性优良。
（4）焊缝内外表面进行酸洗钝化处理，按HG20548-1998《钢制化工容器制造技术规定》标准进行，无蓝点为合格。
6 结论
254SMO钢通过选择合适的焊接方法，匹配的焊接材料，合理的焊接工艺参数和措施，焊接接头力学性能和耐蚀性符合标准和设计技术要求。
