耐热钢的焊接工艺详解.docx

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 分 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 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：2.5 预 热预 热 是 焊 接 珠 光 体 耐 热 钢 焊 接 冷 裂 纹 和 消 除 应 力 的 重 要 工艺 措 施，为 了 确 保 焊 接 质 量，不 论 是 点 固 焊 或 焊 接 过 程 中，都应 预 热 并 保 持 一 定 的 温 度 范 围。2.6 焊 后 缓 冷焊 后 缓 冷 是 焊 接 铬 钼 耐 热 钢 必 须 严 格 遵 循 的 原 则，即 使 炎热 的 夏 季 也 必 须 做 到 这 一 点，一 般 焊 后 立 即 用 石 棉 布 覆 盖 焊 缝及 近 缝 区，小 的 焊 件 可 置 于 石 棉 布 中 缓 冷。2.7 焊 后 热 处 理焊 后 应 立 即 进 行 热 处 理，其 目 的 是 为 了 防 止 延 迟 裂 纹 的 产生，消 除 应 力 和 改 善 组 织。耐 热 钢 焊 前 预 热 温 度 和 焊 后 热 处 理的 温 度 表 如 下 表 所 示。3 焊 接 注 意 事 项（1）焊 接 这 类 钢 时 必 须 要 预 热，焊 后 缓 冷 等 措 施，但 预 热 温 度并 非 越 高 越 好，必 须 严 格 执 行 焊 接 工 艺 要 求。（2）厚 板 宜 采 用 多 层 焊，层 间 温 度 不 低 于 预 热 温 度，焊 接 时 应一 次 焊 完，最 好 不 要 中 断。如 需 层 间 暂 停，应 采 取 热 保 温 缓 冷措 施，再 焊 之 前 还