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7》.3 焊接—工艺要求
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:7.3.1 【正确选择焊接材【料是保证《。焊接质量最重—要的也是基本的条】件本条对焊》条、焊?丝的选择作》了,原则规定焊接—材料:原则上应由设—计,文件提出并通过焊】接工艺评定》验证后才能用于焊】接工程
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— 1 《焊接材料选》用的基本原则
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】 1)应》考虑焊接材料的工艺!性能工艺性能若【不好则?电弧燃烧不》稳定不?易脱渣飞溅》大焊缝?易出:现,气孔容易产生—焊接缺?陷所以工艺性能是】否良好是选择—焊材时应考虑的一】项重要条《件
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【 2)应【考虑焊材与母材的】相匹配性保证焊【接接头?。的使:用性能即按》照母材的化学—成分、力学性能、焊!接性能、《焊前预热、焊后热】处理和使用条件【等,因素综合考虑必要时!通过试验确》定
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—2, :同种钢材的焊接【首,先要保证焊》缝金:属的使用性能(包括!力学性能《耐热耐腐《蚀及低温《性能等)与母—材相:当为此
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— 1)碳《素钢、低《合金强度钢应保证】焊,。缝的力学性能高【于或等于相应—母材标准规定—下,。限值
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》 2)铬钼耐热!钢应保证《焊缝的力《学性能和化》学成分均《高于:或,等于:相应:。母材标?准规定下限》值,通常情况下都—是根据其合金元素】含量选择相应化学】成分的焊材》
【 3)低】合金低温《钢,应保证焊缝的力【学性能?高于:或等:于相应母材标准【规定下限值》选用与母材使用【温度相适应的焊材就!低温钢的《焊,接性而言主要—矛盾是保证》接头的低温韧性要求!防止接?头在使用《。中产生脆性断裂其强!。度通常?均,能满足要求》
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《 , :。 4)高《合金钢应保证焊缝】金属的力学性能和】耐,腐蚀性?能均:高于:或等于相《应,。母,材标:准规定下限值也【可选用镍基焊—材
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】5)当用奥氏体焊】接材料焊接非—。奥,氏体:母材时应《慎重考虑母材与焊】缝金属膨胀系—数不同而产生的【应力作用《
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》 ?3 异种钢结构能!充,。分利用材料各自【的,优点节省大量的贵重!材,料并能?更好地满足使用【要求在?工程:建设施工中》不,可避免?地会遇到异种钢材】的焊接问题
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— 1)金相组】织基本?相同而钢种不—同的异种钢》焊接时因《其热:物理性能彼此差异】不,大可不考《虑因组织差异对焊接!质量所带来》的问题一般情—况下根据合金含【。量较低一侧或介于】两者之间的钢材【选,择焊材既可满足对接!头的:。使用要求而》且焊材的《。焊接性也较》好,
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】 2)奥氏—体,。钢与珠光体钢焊接时!。为避免焊《缝中产生脆性的【马氏体组《织,用含镍量高的焊【接材料?是目前改善此类【异种钢焊接接头【中熔合区质量的主】。要手段含《镍,量越高脆性层宽【度,越小当使用》镍基:焊材时脆性层—会完全?消失:
】 对?于“:设,计温度?高于:4,25℃时《宜,选用镍基《焊接:材料”的规定主要参!考电力行《。业和石化《行,。业的通行做》法(见现行行—。业标准石油化工【异种:钢焊接规程》S,H/T 《3526-2004!和火力发电厂焊接技!术规程DL/T【 869-2004!的相关规定
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》 4 复合钢!基层多半由碳素【钢或低合金钢组成】。以满足设备在—使用:中的强度和刚—。度要求;不锈钢部分!称为复层主要—用来满足耐腐蚀性能!要求其厚度》通常占?总厚度的10—%,。。~20?%复合钢板基层与复!层过渡的焊》接实际上即为—奥氏体钢与珠光体钢!之间异?种钢的焊《接需采用25—Cr-13Ni或】含,镍量更高的焊材【
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7?.3.?2 定《位焊缝承《受组对应力定位焊】缝过:短,、过薄易撕裂—。存在缺陷的可能性】大这些缺陷在焊接过!程中常常《不能全部《熔化而保留在新【的焊道?中形成根部缺陷因】此对定位焊缝应【进,行清理检《查对发?现的缺陷进行打磨处!理和修整
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? 对定位焊缝的!焊,接要求与正式焊缝同!样对待(合格焊工相!同焊材、《预热条?件和焊接《工艺)
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, 由于工夹】具焊缝短受热—影响硬而脆》容易:产生焊接《缺,陷所以除通》过组装?方法和工夹具设计的!改进使?。得工夹具焊》。点,数最:少外:最好工夹具材质与母!材相同或同一—类别号工夹具焊接(!焊材和工艺)—也要求与正式—焊接相?同
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7.》。3.4 《 对合?金元素含量较多的钢!种在:钨极惰性气体保【护电:弧焊(如氩弧—焊)打底时焊缝背面!应充保护气体加以】保护否则焊》缝背面将会被严【重氧:。化甚至?形成疏松组》织而无法成》形,严重影?响焊缝质量》但对合金元素含【量较少的钢种内侧】是否充保护气体对焊!。缝成形和焊接—质量并无明显影【响在此情《况下则没有必要【对焊缝背《面,金属进行《保护保护气》体普:遍采用氩气国外及国!内有:。些单位采用氮气或】氩气+氢气等—其,他气:体,成分作?为背面保护》取得:了成功经验所—以本条对《焊缝背面保护方法和!保护气体的种类未】予限:制
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》 根据多年来的施!工经验保留原规范】将钨极惰性气体保】护,电弧焊或熔》化极气?体保:护电弧焊《时焊:缝背面应进》行,保护的合金钢化学】成分限?定在Cr≥3%或合!金元素总含》量大于?5%
】7.3?.8 中断焊【接是指一条焊缝因某!种原因未能完成而中!断,焊缝要在《完全冷?却后重?新开始焊接每—条焊缝?连,续焊完可使焊缝在】整个焊接过程—中少受外《界,。不利因素影响因此强!调除工艺或》检验要?求,需,分次焊接《外每条焊缝》宜一次?连续焊完考虑—。到某些焊缝》要进:行中间检验、或【工艺要求、或其他缘!故而中断焊接—时应根据工艺要求采!取保温缓冷》。或后热等防止产生裂!纹的措施再》次,焊接前应清》理并检查焊层表面】
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7《.3.9 需【预拉伸或预压缩的】管道焊缝组对时的附!。加应力由工夹—具所承受在焊—。。接过程中和热处【理前如?将工夹具《拆,除则:这部分附加应力【将叠加到焊缝上易】导致:焊缝产生裂》纹为防?。止该附加应力在工夹!具,拆除后叠加到—焊缝上在焊完及【热处理完毕焊缝【已达:到足:够的强度和》塑性并经检》验合格后方》可拆除工夹具
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《7.3.12 【。 对低温钢、—奥氏体?不锈钢、双》相不锈钢、耐—热耐蚀?。高合金钢《以及奥氏《体与:非奥氏体异种钢接头!为保证其焊》接,质量除应选择正【确的焊?接方法?。和焊接?材料外需采用—的,焊接工艺的共同【特点就是《选用:较,小,的,焊接线能量施焊并】尽量降?。低道间温度》
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焊接低!温钢时控制焊接线能!量可防止因焊缝【过,热出现粗大》的铁素?体或粗?大的马氏体组—织试:验证明?增大焊接线能—量时焊缝《和热影响区的韧性都!随之下降
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—奥氏体不锈》钢采用小的焊接工艺!参数:焊接可有效》地防:止合:金元:素的烧损降低焊接残!余应力减少》熔池在?敏,化温度区《的停留时《间避免产生》晶间腐蚀同时—也可防?止热裂纹的产生
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【。 双相不锈钢—既要控制《焊接线能量》的上限也要控制其】下限这是因为当线能!量太低可导致母【材熔合区和热—影响区铁《素体含量过高从【。。而降低?韧性和耐《蚀性而太高的线能量!可导致金属》间沉:淀相的形《成而铁素体对形成】金属间相敏感
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—双相不锈钢进—行多层多道焊时【后续焊道对前—层,焊,道有热处理作用焊】缝,和热影响区的—奥氏体相组织增【多成:为奥氏体《占,优势的两相组—织从而使整》个,焊接接头的组织和性!。能显:著改善所以双相钢】接触腐蚀介质—一面的焊缝先焊比】后焊要好这》恰与奥氏体不锈钢】焊缝相反《。
【 2《2Cr-5Ni-3!Mo:(,2205型》。)、25Cr—-7N?。i-4Mo(2【507普通型和超级!型)双相不锈—钢焊接采用氩+氮】混合保护气对焊缝】的双相比《是有好处的因为【。双相不锈钢(如2】205型、2—50:7型)均是氮合【金化的在《距焊缝?表面的?一定范?围内氮的损失—是,难免的如果》氮的损失过多则【焊,缝区的奥氏体相比】例,将,会大大减《少铁素体《相,偏高冲击《韧性下降耐》腐蚀性能也会减【弱因此保《护气体中《保持一?定量的氮气》可以补充《。焊接过程《中金属本《身氮的损失但如果补!充,量,太大焊缝《。易产生气孔焊缝的】冲击值也会下降【一般推荐采用98%!。Ar+2%N—2比较合适
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耐】热耐蚀高合金钢采用!较小的焊接线能量】焊,接可减小合金—元素烧损和熔池过热!而形成粗晶组织获得!较好“等强度”【的接头粗晶》组织虽?然对高?温瞬:时强:度和持久强》。度有:一定好处但严重【降低高温《塑性和疲劳强度并】易引起热裂纹过热区!越宽影?响越严重
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: , 非?奥氏体与奥氏—体异种钢接头—的焊接选用小电【流、短?电弧、?快焊速工《艺可有效《降低熔合比》避免接头一》侧产生淬硬组织【防止扩散层如果淬】硬倾向较大》焊前应?对其预热其预—热温度比单独—焊接时要低》一些:
7.3!。.15 》酸洗、钝化的目的是!为了使不锈钢表面生!成一层无色致密的氧!化薄膜起耐腐蚀作用!奥氏体不锈》钢焊缝及其附近表面!是否必须进》行,酸洗、钝化处—理应由设计》根据使用条件确定】酸洗、钝化液—的配方也应由—设计或相关标准【给定
7!.3:.,16 《螺,柱焊每个工作日前】的焊接试验是对当天!焊接人员、设—备及作业条件—的检验有利于确【保焊:接质量
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