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西安304不銹鋼
技術(shù)文章

316L不銹鋼管道焊接工藝及技術(shù)要求
316L不銹鋼管道焊接工藝及技術(shù)要求
焊接工藝
（1）焊接方法：由于現(xiàn)場(chǎng)多數(shù)為不銹鋼管道且大小不一，根據(jù)不銹鋼的焊接特點(diǎn)，盡可能減小熱輸入量，故采用手工電弧焊、氬弧焊兩種方法，d＞Φ159mm 的采用氬弧焊打底，手工電弧焊蓋面。d≦Φ159mm的全用氬弧焊。焊機(jī)采用手工電弧焊/氬弧焊兩用的WS7一400逆變式弧焊機(jī)。
（2）焊接材料：奧氏體不銹鋼是特殊性能用鋼，為滿足接頭具有相同的性能，應(yīng)遵循“等成分”原則選擇焊接材料，同時(shí)為增強(qiáng)接頭抗熱裂紋和晶間腐蝕能力，使接頭中出現(xiàn)少量鐵素體，選擇HooCr19Ni12Mo2氬弧焊用焊絲，手弧焊用焊條CHSO22作為填充材料。
焊絲HOOCr19Ni12Mo2化學(xué)成分（%）
C Si Mn P S Ni Cr Mo
0.012 0.13 1.70 0.019 0.007 13.23 18.72 2.38
焊條CHS022化學(xué)成分（%）
C Cu Si Mn P S Ni Cr Mo
0.03 0.20 0.64 0.75 0.02 0.007 11.77 19.66 2.05
（3）焊接參數(shù)。奧氏體不銹鋼的突出特點(diǎn)是對(duì)過(guò)熱敏感，故采用小電流、快速焊，多層焊時(shí)要嚴(yán)格控制層間溫度，使層間溫度小于60 ℃ 。具體參數(shù)見表3 。
焊接參數(shù)
接頭形式 焊縫層次 焊接方法 焊接材料 焊接電流I/A 電弧電壓U/V 焊接速度v/（cm.min）
牌號(hào)   直徑d/mm
管對(duì)接 一層 手工鎢極氬弧焊 HOOCr19Ni12Mo2 2.5 75-80 10-11 6-8
3.2 83-90 11-13 6-8
二層 手工鎢極氬弧焊 HOOCr19Ni12Mo2 2.5 75-80 10-11 6-8
3.2 85-93 12-13 6-8
手工電弧焊 CHS022 2.5 80-85 25-26 9-12
（4 ）坡口形式及裝配定位焊。坡口形式采用V形坡口，由于采用了較小的焊接電流，熔深小，因而坡口的鈍邊比碳鋼小，約為0-0.5mm，坡口角度比碳鋼大，約為65°-700°。
因不銹鋼熱膨脹系數(shù)較大，焊接時(shí)產(chǎn)生較大的焊接應(yīng)力，要求采用嚴(yán)格的定位焊。對(duì)于d≦Φ89mm的管采用兩點(diǎn)定位，d=Φ89-Φ219mm采用三點(diǎn)定位，d≧219mm 的采用四點(diǎn)定位；定位焊縫長(zhǎng)度6-8mm。
（5）焊接技術(shù)要求：
① 手工電弧焊時(shí)焊機(jī)采用直流反接，氬弧焊時(shí)采用直流正接；
② 焊前應(yīng)將焊絲用不銹鋼絲刷刷掉表面的氧化皮，并用丙酮清洗；焊條應(yīng)在200-250 ℃ 烘干1h，隨取隨用；
③ 焊前將工件坡口兩側(cè)25mm范圍內(nèi)的油污等清理干凈，并用丙酮清洗坡口兩側(cè)25mm范圍；
④ 氬弧焊時(shí)，噴嘴直徑Φ2mm, 鎢極為缽鎢極，規(guī)格Φ2.5mm ；
⑤ 氬弧焊焊接不銹鋼時(shí)，背面必須充氬氣保護(hù)，才能保證背面成形。采用在管道內(nèi)局部充氬的方法，流量為5-14L/min，正面氬氣流量為12一13L/min 。
打底焊時(shí)焊縫厚度應(yīng)盡量薄，與根部熔合良好，收弧時(shí)要成緩坡形，如有收弧縮孔，應(yīng)用磨光機(jī)磨掉。必須在坡口內(nèi)引弧熄弧，熄弧時(shí)應(yīng)填滿弧坑，防止弧坑裂紋。
由于該不銹鋼為奧氏體不銹鋼，為防止碳化物析出敏化及晶間腐蝕，應(yīng)嚴(yán)格控制層間溫度和焊后冷卻速度，要求焊接時(shí)層間溫度控制在60℃以下，焊后必須立即水冷，同時(shí)采用分段焊接。這種對(duì)稱分散的焊接順序，即可增大接頭的冷卻速度，又可減小焊接應(yīng)力。
2 結(jié)果
( 1 )外觀檢查無(wú)氣孔、焊瘤、凹陷及咬邊等缺陷，成形良好。
( 2 )對(duì)試件進(jìn)行拉伸、彎曲試驗(yàn)，各項(xiàng)力學(xué)性能指標(biāo)均滿足要求，未發(fā)現(xiàn)未熔合和裂紋等缺陷。
( 3 )宏觀金相檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)焊道熔合良好，熔深為1-1.5mm 。微觀金相檢驗(yàn)，其母材及熱影響區(qū)都是全奧氏體組織，焊縫金屬為奧氏體十鐵素體（4 % ）組織，完全滿足抗晶間腐蝕和抗脆化的要求，經(jīng)煤化公司現(xiàn)場(chǎng)施工保證了焊接工程質(zhì)量。
     以上就是316L不銹鋼管道焊接工藝及技術(shù)要求相關(guān)知識(shí)。