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,其材質為SUS321TP(相當我國標準牌號06Cr18Ni11Ti),規格為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量和較好的經濟效果。
一、焊接工藝評(ping)定
選用規格為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(gong)藝評定(ding)過程為(wei):
1. 焊(han)接接頭的坡口形式與焊(han)接層次(ci)如圖3-80所(suo)示。
2. 盡量選用小的熱(re)輸入,層間溫度控(kong)制(zhi)在60℃以下,焊接參數見表3-75。
3. 采(cai)用擺動(dong)的(de)操作技術,擺動(dong)幅(fu)度以最(zui)后使焊縫寬度不超過15mm為限。
對焊接(jie)(jie)工藝評定(ding)焊接(jie)(jie)試(shi)(shi)板進行(xing)檢查,焊縫(feng)(feng)表(biao)面顏(yan)色(se)(se)呈金(jin)黃色(se)(se),成形良好。焊縫(feng)(feng)內部(bu)質量經射線檢測達到JB4730-1994II級以(yi)上評級標準(zhun)。對焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭試(shi)(shi)樣進行(xing)力學性能考(kao)核:抗拉強度為570~580MPa,均斷于(yu)母材金(jin)屬(shu);側彎(wan)試(shi)(shi)樣彎(wan)曲到90°,無任何缺隙和(he)裂紋(wen)。對焊縫(feng)(feng)和(he)熔合(he)區(qu)金(jin)相組(zu)織進行(xing)觀察為奧氏(shi)體+鐵素體組(zu)織。焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭晶(jing)間腐(fu)蝕(shi)按《不銹鋼硫酸-硫酸銅腐(fu)蝕(shi)試(shi)(shi)驗方法》評定(ding)合(he)格。
焊(han)接(jie)接(jie)頭經各項性能(neng)指標考(kao)核均(jun)符(fu)合要求,該(gai)焊(han)接(jie)工藝評定合格可(ke)用于(yu)生產。
二(er)、生產應用
生產中不銹鋼高壓管規格有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整(見圖3-81),采用多層多道焊,其他操作技術和焊接參數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。焊縫內部質量經射線探傷154張底片,按JB4730-1994II級標準評定一次合格率為98.1%。
藥芯焊絲CO2焊焊接不銹鋼管獲得了優良的焊接接頭質量,良好的工藝性;同時有較好的經濟性,生產效率為焊條電弧焊的5~8倍。