某公司化肥廠合成車間變換配管為大口徑厚壁耐高壓不銹鋼管,其材質為SUS321TP(相當我國標準牌號06Cr18Ni11Ti),規格為φ426mm×32mm,需要管與管對接焊,采用藥芯焊絲(手工半自動焊)CO2焊,獲得了良好的焊接質量和較好的經濟效果。
一、焊接(jie)工藝評定
選用規格為ф216mm×16mm的SUS321TP 不銹鋼焊管作為焊接工藝評定材料,管子對接焊時進行水平轉動;焊絲牌號為BY-308L,直徑為1.2mm,E形藥芯焊絲;CO2氣體預熱后作為保護氣體。焊接設備為YM-500-KRIVTA型半自動熔化極CO2焊機。采用直流反極性電源進行施焊。
焊(han)接(jie)工藝評定(ding)過程為:
1. 焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭的(de)坡口形(xing)式(shi)與焊接(jie)(jie)層次如圖3-80所(suo)示。
2. 盡量選用小的熱(re)輸入,層(ceng)間溫度控制在(zai)60℃以下,焊接(jie)參數見表(biao)3-75。
3. 采用(yong)擺(bai)動的操作技術(shu),擺(bai)動幅度以最后使焊縫寬(kuan)度不超(chao)過15mm為限(xian)。
對(dui)焊(han)接(jie)(jie)(jie)工藝評(ping)定(ding)焊(han)接(jie)(jie)(jie)試板進行檢查,焊(han)縫表面(mian)顏色呈金(jin)(jin)黃色,成形良(liang)好。焊(han)縫內(nei)部質量經射線(xian)檢測達到JB4730-1994II級以上評(ping)級標準。對(dui)焊(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)試樣進行力(li)學性能考核(he):抗拉(la)強(qiang)度為570~580MPa,均斷于母材金(jin)(jin)屬;側彎試樣彎曲到90°,無任何缺隙和裂紋。對(dui)焊(han)縫和熔合區(qu)金(jin)(jin)相組織(zhi)(zhi)進行觀察為奧氏體+鐵素體組織(zhi)(zhi)。焊(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)晶間腐蝕按《不銹鋼硫(liu)酸-硫(liu)酸銅腐蝕試驗方法(fa)》評(ping)定(ding)合格。
焊接(jie)接(jie)頭經各(ge)項性能(neng)指標考核均符(fu)合要求(qiu),該焊接(jie)工藝評定合格(ge)可用于生(sheng)產。
二、生(sheng)產應用
生產中不銹鋼高壓管規格有φ426mm×32mm,壁厚雖厚,但未超過焊接工藝允許厚度范圍。將焊接坡口形式進行適當調整(見圖3-81),采用多層多道焊,其他操作技術和焊接參數與焊接工藝評定一樣。焊接ф426mm×32mm管時,對接焊縫共焊11道;焊接φ216mm×16mm、管時,對接焊縫共焊5道。焊接工藝性良好,飛濺很小。焊縫內部質量經射線探傷154張底片,按JB4730-1994II級標準評定一次合格率為98.1%。
藥芯焊絲CO2焊焊接不銹鋼管獲得了優良的焊接接頭質量,良好的工藝性;同時有較好的經濟性,生產效率為焊條電弧焊的5~8倍。