?
7.3 焊【接工艺要求
】
:
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
《
1 ! 焊接材料选用的】基,本原则?
! , 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【
:
:
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
】
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
!
】 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!。。
?
】 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
【。
》 : 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
【
》 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
!
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】
! 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
!
— 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42》5℃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-!20:04和?。火力发电厂》焊接技术规程—D,L/T 《869-2》004?的相关规定》
— 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25Cr—-13Ni或含镍】。量更高的焊材—
:
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
!
《 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)
》
《 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
【
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:
:
》 :。 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【
—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
】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
】
》 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
?
《
》。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
《
《 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
《
:
《 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
!
》。22Cr-》5N:。i-3Mo(220!5型)、《2,5Cr-《7Ni-4Mo【(,2507《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2205型!、2507》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%A《r+2%N》2比较合适》
《。
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
!
》 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
【7.3.1》5 ?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.【3.1?6 ?。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
:
,