超级奥氏体不锈钢904L的焊接

作者:陈晓东;朱海萍 刊名:现代焊接 上传者:张付荣

【摘要】904L是一种高铬镍钼含量的超级奥氏体不锈钢,相比316L和317L它具有更好的耐腐蚀性能,本文分析7904L的焊接特点,并通过焊接工艺评定试验保证了产品的机械性能,确定了合理的焊接工艺并成功应用于实践,焊接质量得到了保证。

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超级奥氏体不锈钢904L的焊接 Welding of Super Austenitic Stainless Steel 904L 文/江苏荣成特种装备工程有限公司陈晓东朱海萍 摘要:9 L是一种高铬镍钼含量的超级奥氏体不锈钢,相比316L和317L它具有更好的耐腐蚀性能,本文分析了9 L的焊接特点,并通过焊接工艺评定试验保证了产品的机械性能,确定了合理的焊接工艺并成功应用于实践,焊接质量得到了保证。 关键词:超级奥氏体不锈钢;904L,焊接工艺;工艺评定 1焊接性分析 1,1材料简介 通俗简称叭谢,,ASME板材标准号SB一625,UNS No. N089(,国内材料牌号0巧Cr21Ni26一M05Cu2(S3珥2),是一种单相奥氏体,具有良好的抗点蚀和缝隙腐蚀、很高的抗应力腐蚀的能力,良好的抗品间腐蚀的能力,主要应用于石油化工设备中的反应器,硫酸储存与运输的热交换器,塔器中塔体、烟道、档门板,内件,喷淋系统等领域 1,2焊接过程中易产生的问题 (1)奥氏体钢导热系数小和线膨胀系数大,同时还存在有害杂质(s、p、Sn、Sb等)的偏析,形成易溶液膜,在焊接局部加热和冷却的条件下,焊接过程中可形成较大的拉应力,焊缝凝固期间容易形成热裂纹,热裂纹主要还是以弧坑裂纹出现较多。 (2)焊接过程中由于焊接工艺因素的一些影响,如,焊接线能量偏大、层间温度过高造 成在敏化温度区间停留时间太长,造成焊接接头的耐忡性能下降 1.3预防措施 焊接时产生热裂纹等缺陷的因素很多,根据大量的生产实践和研究证明,防止缺陷的产生可以从冶金因素和工艺因素去考虑,以下主要浅谈从工艺因素方面平时需要注意的几点: (1)尽量减小焊接线能量,不应过分的增加焊接速度,而应适当的降低焊接电流,同时层间温度应得到有效的控制,层间温度一般控制在100℃以下。 (2)选择合适的焊接坡口与焊接方法,减小熔合比,对于厚板焊接结构,采用多层多道焊,对各层熔深进行控制,避免较大的摆幅,接头处应尽量避免应力集中。 (3)焊接收弧处应打磨后施焊,防止弧坑 裂纹 (4)焊接次序适当,尽量使大多数焊缝能再较小的刚度的条件下焊接,使焊缝受力较小。 作者简介.陈晓东0982一),男,大学本科,焊接责任工程师,从事祸炉压力容器焊接技术工作。 40現代焊接2014年第3期总第135期 (5)选用与其化学成分相匹配的或采用较母材更高cr、MO含量的“超合金化”的焊接材 料,如镍基材料,提高耐腐蚀性能 同时焊接 0 工艺不能采用自熔焊接。 (6)限制母材和焊接材料中的s、p等有害 元素的存在。 2 ± 0.5 2焊接工艺评定试验 2.1焊接坡口的制备与清理 附图坡口尺寸 焊接坡口加工最好采用机械加工,亦可采用 表1焊接工艺参数 焊材规格(mm)极性电流(A)电压(V)速度(cm/min) 等离子切割,但切割后坡口面应用砂轮机将熔渣 焊层焊接方法 巾2.0 DCEN 1佣司20 ] 2司4 GTAW ER385 打磨去除至光亮,焊前应对坡口两侧1m1范围内 巾32 DCEP 1佣一120 22一24 14司6 2 SMAW F385一] 6 及坡口面进行机械清理或化学清洗,防止杂质、 巾4.0 DCEP 130司50 24、26 3、5 SMAW E385一16 油污等引起缺陷,加工坡口尺寸型式见附图。 表2 拉伸试验 试样 宽 厚面积极限总载荷抗拉强度断裂 2.2焊接方法及焊材的选择 部位 编号 (mm) (mm)(mm) (kN) (MPa) 根据产品结构特点,确定了GTAW+SMAW的 662 焊缝 20巧 9,8 20

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