浙江至德鋼業有限公司承接了寧波某公司“MA水解塔”和“MA水解液分離塔”的制作任務。MA水解塔的高度為23.3m,內徑為1000mm,塔的工作壓力為0.1MPa,設計壓力為0.2MPa,塔的主體材質為316L不銹鋼(相當我國牌號022Cr17Ni12Mo2)。MA水解液分離塔的高度為19.25m,內徑為1000mm,塔的工作壓力為0.105MPa,設計壓力為0.2MPa,塔的主體材質為5mm厚的316L不銹鋼。


一、316L不銹鋼的(de)焊接性


  316L不銹鋼的的化學成分見表(biao)3-58。


表 58.jpg


  316L不銹鋼焊接時,易產生熱裂紋,容器在使用過程中有可能產生晶間腐(fu)蝕應力腐蝕。為此必須進行焊接工藝評定,選定合理的焊接參數,對焊接試樣進行多種考核合格后,方可焊接產品。



二、焊接工藝(yi)評定試驗


  按照JB 4708-2000《鋼制壓力容器焊接工藝評定》標準中相關規定,進行316L不銹鋼(gang)埋弧焊的焊接工藝評定試驗。焊接工藝評定合格的試樣還要進行多項性能考核合格后,方可焊接產品。


 1. 接(jie)頭形式 


       試驗(yan)用316L不銹鋼板的(de)厚度(du)為10mm。正面采(cai)用I形坡口;背(bei)面采(cai)用碳(tan)弧氣(qi)刨進行清(qing)根后(hou),用砂輪(lun)打(da)磨,經著(zhu)色檢驗(yan)合格后(hou),進行背(bei)面埋弧焊接。


 2. 焊(han)接(jie)材(cai)料(liao) 


       焊(han)(han)(han)絲選用(yong)與316L不銹鋼相匹配(pei)的ER316L(H03Cr19Ni12Mo2Si)焊(han)(han)(han)絲。焊(han)(han)(han)劑選用(yong)SJ601堿性燒結焊(han)(han)(han)劑。ER316L 焊(han)(han)(han)絲配(pei)用(yong)SJ601 焊(han)(han)(han)劑進行(xing)埋弧焊(han)(han)(han)時(shi),熔敷(fu)金(jin)屬的化學成(cheng)分見(jian)表3-59。


表 59.jpg


 3. 焊(han)接工(gong)藝(yi)參(can)數 


      對試件進行埋(mai)弧焊(han)(han)焊(han)(han)接工(gong)藝評定時的焊(han)(han)接工(gong)藝參數見表3-60。


表 60.jpg


三、焊接工藝評定結(jie)果


 先(xian)進(jin)(jin)行(xing)力學性能和金相(xiang)組織評定(ding),最后對(dui)晶間腐蝕(shi)進(jin)(jin)行(xing)測定(ding)。


 1. 力學(xue)性能 


   試樣的力學性能見表3-61,從表中可知試樣的力學性能是合格的。


表 61.jpg


 2. 金相組織(zhi) 


   母材316L不銹(xiu)鋼的組(zu)(zu)(zu)織為(wei)奧氏體;焊縫(feng)組(zu)(zu)(zu)織為(wei)是呈方向性強(qiang)的柱(zhu)狀晶;熔(rong)(rong)合(he)區(qu)中明(ming)顯存在(zai)著(zhu)聯生結晶。在(zai)焊接(jie)接(jie)頭各(ge)個區(qu)域的金相組(zu)(zu)(zu)織中,未發現(xian)超標的氣孔(kong)、夾渣、未熔(rong)(rong)合(he)等焊接(jie)缺陷。


 3. 晶間腐蝕檢驗 


   依(yi)據GB/T 4334-2008《金屬和合金的腐蝕(shi)-不(bu)銹鋼(gang)晶間腐蝕(shi)試(shi)驗(yan)方(fang)法》進行測(ce)定(ding),試(shi)樣未(wei)發現任何裂(lie)紋,耐晶間腐蝕(shi)試(shi)驗(yan)結果合格。



四、316L不銹鋼容器的焊(han)接


  采用經(jing)焊(han)接(jie)工藝(yi)評定合(he)格的試樣的焊(han)接(jie)工藝(yi),對(dui)MA水(shui)解(jie)塔和(he)MA水(shui)解(jie)液分(fen)離塔筒體的縱(zong)焊(han)縫(feng)和(he)環焊(han)縫(feng)進行(xing)埋弧焊(han)接(jie)。焊(han)后(hou)依(yi)據JB/T 4730.2-2005《承質設備無損檢測 第2部(bu)分(fen)-射(she)線檢測》對(dui)焊(han)縫(feng)時行(xing)了RT檢驗,其(qi)一次合(he)格率為100%。