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(zhì)為SUS321TP(相當我國標準牌號06Cr18Ni11Ti),規(guī)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(zhì)量和較好的經(jīng)濟效果。


一、焊接工藝評定


  選用規(guī)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(zhuǎn)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(shè)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。


焊接工藝評定過程為:


 1. 焊接接頭的坡口形式與焊接層次如圖3-80所示。


80.jpg


 2. 盡量選用小的熱輸入,層間溫度控制在60℃以下,焊接參數(shù)見表3-75。


表 75.jpg


3. 采用擺動的操作技術(shù),擺動幅度以最后使焊縫寬度不超過15mm為限。


  對焊接工藝評定焊接試板進行檢查,焊縫表面顏色呈金黃色,成形良好。焊縫內(nèi)部質(zhì)量經(jīng)射線檢測達到JB4730-1994II級以上評級標準。對焊接接頭試樣進行力學性能考核:抗拉強度為570~580MPa,均斷于母材金屬;側(cè)彎試樣彎曲到90°,無任何缺隙和裂紋。對焊縫和熔合區(qū)金相組織進行觀察為奧氏體+鐵素體組織。焊接接頭晶間腐蝕按《不銹鋼硫酸-硫酸銅腐蝕試驗方法》評定合格。


 焊接接頭經(jīng)各項性能指標考核均符合要求,該焊接工藝評定合格可用于生產(chǎn)。



二、生產(chǎn)應用


  生產(chǎn)中不銹鋼高壓管規(guī)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(diào)整(見圖3-81),采用多層多道焊,其他操作技術(shù)和焊接參數(shù)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(nèi)部質(zhì)量經(jīng)射線探傷154張底片,按JB4730-1994II級標準評定一次合格率為98.1%。


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  藥芯焊絲CO2焊焊接不銹鋼管獲得了優(yōu)良的焊接接頭質(zhì)量,良好的工藝性;同時有較好的經(jīng)濟性,生產(chǎn)效率為焊條電弧焊的5~8倍。