二四六马会快速开奖

合金钢管
专业生产经营合金钢管
公司现货资源量大、规格齐全、质优价低

12Cr1MoV合金钢管焊接工艺、焊后热处理、检验

[ 关键词:12Cr1MoV合金钢管 合金钢管的焊接工艺  发表日期:2012-11-03 ]

12Cr1MoV合金钢管的焊接工艺

  12Cr1MoV 钢中的 Cr、Mo、V 等强烈的碳化物形成元素有使接头过热区产 生再热裂纹的倾向。坡口机加工后(焊接前)MT 检查,无裂纹、无缺陷,焊前坡口及 周围表面清理(油污、除锈等)至见金属光泽;坡口装配避免强制组对。

  焊接前整体或局部预热,焊缝两边各 150mm 范围内保证预热温度 250~300 度;层 间温度应在预热温度控制范围内。 GTAW(纯 Ar 气体保护):建议采用 TIG-R31(含 V)焊丝,直径 2。5mm,电流 100~ 140A。 如果有一定壁厚,管径不是很小的话,建议采取 GTAW+SMAW。 SMAW:焊条采用 R337,规格可以按实际情况来定。 焊接完成后清理飞溅,加热至 350~450℃,保温并缓冷的后热措施。 12Cr1MoV 最好采用相应成分的耐热钢焊条,如 R310、R312、R317、R316Fe,焊 前预热 250~350℃,焊后回火处理 710~750℃。 焊补缺陷或焊后不能进行热处理时,也可采用奥氏体钢焊条,如 A302、A307。这时, 由于焊缝与母材膨胀系数不同,同时在长期高温工作时还可发生碳的扩散迁移现象,而 易于导致在融合区发生破坏。所以,选用奥氏体焊条时要慎重。

  12Cr1MoV 珠光体耐热钢管焊接工艺 12Cr1MoV 是我国使用广泛的珠光体耐热钢之一,主要用于制造管壁温度小于 580℃ 的锅炉过热管、联箱和主汽管道。在 12t/h 双汽包横置式沸腾炉制造过程中,锅炉的蒸 汽出口温度为 450℃,最高工作压力为 3.8MPa,按设计图纸要求采用 12Cr1MoV 珠光体 耐热钢管(φ159mm×10mm)作为过热器联箱管,以满足产品的使用要求。

1 焊接性分析

二四六马会快速开奖  12Cr1MoV 珠光体耐热钢为低合金耐热钢,此类钢的 Cr 含量较高,在 500-550℃时 具有较高的热强性和持久强度。12Cr1MoV 钢的化学成分及力学性能见表 1。

表1 12Cr1MoV 珠光体耐热钢化学成分和力学性能

化学成分% 力学性能
C Mn Si Ci Mo V S P σb/MPa
σs/
MPa
δ5/%
0.12 0.60 0.35 1.10 0.31 0.19 0.013 0.022 436 217 22

注:表中数据为焊接试件母材复验结果 由表 1 可见,12Cr1MoV 钢的碳及合金元素含量较多,淬硬敏感性较大,易在焊缝及 12Cr1MoV 热影响区出现淬硬组织。在接头刚性及应力较大时,易产生冷裂纹。由于过热联箱是在 较高温度下工作的受压元件,焊接时应采取必要的工艺措施,使焊接接头有足够的热强 性能,保证过热联箱安全运行。

2.合金钢管焊接工艺

2。1 焊接方法

  在蒸汽管道的管子对接时,对打底焊缝的质量要求较高,不仅要求焊缝熔透、背面 齐平,还要求焊缝背面无渣或少渣,否则会影响设备的安全运行。因此,采用手工钨极 氩弧焊(TIG)打底,手工电弧焊(SMAW)填充和盖面的焊接工艺方法。

2.2 坡口尺寸

  选用单面 V 形坡口,坡口尺寸见图 1。用机械方法加工,应严格控制根部间隙和坡 口钝边尺寸,以确保打底焊缝彻底熔透。

2.3 焊接材料选择

  手工钨极氩弧焊(TIG)选用:TIC-R31 焊丝,焊丝直径为 φ2.5mm。 手工电弧焊(SMAW)选用:R307(E5515-B2)焊条,直径为 φ3.2mm、φ4mm。

2。4 焊接准备

2.4.1 焊前准备

  1)焊前应把坡口两侧管子内外各 20~30mm 范围打磨干净,直至露出金属光泽,确 保无油渍、铁锈、水份、氧化物或其他有害的物质。
  2)氩弧焊用焊丝表面不得有油脂、铁锈等污物。电弧焊的焊条,在焊前须经 350~ 400℃烘干 1~2h,且在 120℃保温筒存放,随用随取。
  3)采用 3~4 块锲形块(材料与母材相同或接近)均为分布定位焊在坡口上,对接 口必须平齐,错边量不得大于 0.5mm,定位焊的焊材及焊接参数与正式施焊相同。并且 在预热的状态下进行定位焊。

2.4.2 焊前预热

  预热是珠光体耐热钢焊接的重要措施。预热可以减慢焊缝及热影响区的冷却速度, 有利于避免产生淬硬组织,有助于焊接区的氢的逸出,防止产生焊接裂纹。由于 12Cr1MoV 钢的碳含量及合金元素的含量较高,所以选择预热温度为 200~300℃,预热 区域以焊缝为中心,两侧至少为 100mm。在整个焊接过程中,应保持层间温度不低于预 热温度。

2。5 焊接

2。5。1 焊接参数

  焊接 12Cr1MoV 钢时,应采用较小的焊接线能量,以减小焊接应力,减少焊接过热 区宽度,细化品粒,提高焊缝金属的抗裂性能,焊接参数见表 2。

表2 焊接参数

焊接
方法
层次 焊材牌号 焊丝(条)
直径/mm
极性 电流I/A 电压U/V 氩气流量 Q
(L.min-1)
TIC 1 TIC-R31 2.5 直接
正接
105~125 10~12 8~10
SMAW 2 R307
(E5515-B2)
3.2 直流
反接
110~130 20~22
SMAW 3-4 R307
(E5515-B2)
4.0 直流
反接
160~180 22~24

2。5。2 焊接操作

  不但要严格控制焊接规范参数, 而且焊接操作对焊接接头质量 12Cr1MoV 钢的焊接, 有着至关重要的影响。

  1)氩弧焊打底焊。

二四六马会快速开奖  将管件处于水平转动位焊接,焊接时采用短弧,焊枪尽可能与工 件表面垂直,有利于氩气对焊接熔池的保护。焊枪和焊丝可稍作横向摆动,保证坡口两 侧熔透。同时,要控制好熔池温度防止产生焊穿和焊瘤缺陷。在接头部位,要用手提砂 轮打磨弧坑,将弧坑处的收弧裂纹和气孔等焊接缺陷清除,然后继续引弧焊接。

  2)焊条电弧焊填充焊。

  应采用短弧焊接,且热输入量不宜过大。若采用长弧焊接, 不仅会出现电弧燃烧不稳定、熔深浅、熔化金属飞溅大及合金元素烧损加剧等问题,而 且容易产生咬边、未焊透等缺陷,同时空气中的 N2、O2 等有害气体易进入熔池,在焊 缝中形成气孔缺陷。 焊接时焊条可作小月牙形运条, 在坡口两侧要停留 0.5~1S,焊接层 间必须彻底清理焊渣,发现有气孔等焊接缺陷时,用手提砂轮将焊接缺陷除掉收弧时必 须将弧坑填满,以免产生弧坑裂纹。各层间的接头应错开,不得有重叠。

  3)焊条电弧焊盖面焊。

  焊接电流比填充层稍小些,应选择正确的焊条角度,运条要 均匀,防止在坡口边缘产生咬边缺陷。焊缝余高要控制在 1~3mm,避免焊接接头在使用 中产生应力集中。

3.焊后热处理

  焊后需进行消除应力热处理, 以消除或减少影响区出现的 12Cr1MoV 钢的焊接接头, 淬硬组织,增加塑性和韧性,有效地减少焊接残余应力,同时有利于扩散氢的逸出,从 而减少冷裂纹倾向。 所以, 焊接结束时, 应立即采用保温材料将焊缝和近缝区覆盖保温, 使接头缓慢冷却.随后,再将焊件整体加热至 720-760℃,恒温 1~2h 后,随炉冷却至室 温。

4.焊接检验

  依照上述焊接工艺进行试件焊接, 试件经外观检查、 磁粉探伤和 X 射线探伤合格后, 在试件上截取力学性能试样、金相检验试样进行检验。检验结果见表 3。

表3 接头力学性能

接头力学性能 金相组织
σb/MPa
σs/ MPa
断裂部位 90°面弯 90°背弯 焊缝 热影响区 母材
536 388 母材 完好 完好 铁素体+
回火索氏体
少量魏氏体+铁素
体+回火索氏体
铁素体+
珠光休

5 结论

1)12Cr1MoV 珠光体耐热钢管焊接必须控制好焊前预热、焊接规范参数、焊后热处 理等环节。
2)12Cr1MoV 珠光体耐热钢管采用手工钨极氩弧焊(TIG)打底,手工电弧焊(SMAW) 填充和盖面的焊接工艺是可行的,焊接接头能满足设备的使用要求。

曾道人免费资料彩图 网易彩票 上海11选5 河北11选5走势图 河北快3基本走势 四肖三期必開 2019全年极准生肖码诗 香港马报资枓大全2019 今晚四不像的生肖 香港6合宝典彩图