奥氏体不锈钢压力容器的焊接工艺分析

在钢制建筑施工中,大多数选用铬镍莱氏体钢制作为壳体金属材料,主要钢种有1Crl8Ni9Ti、0Cr18Ni10Ti、00Cr19Ni10、0Cr17Ni12Mo2、0Cr19Ni13Mo3及0Cr18Ni2Mo2Ti等。莱氏体钢制具备较好的冲压性,冲压操作过程中,沟槽合金和热影响区不发生二次相变，无淬硬偏激,通常焊前无需预热,焊后不必作热处置。某些全莱氏体钢制沟槽合金具备一定的氢氧化铵偏激,除正确选择冲压金属材料外,还应特别注意控制冲压热输出。钢制建筑施工冲压的核心问题是:确保冲压接点的抗腐蚀与助銲接相当,并以此为出发点编制冲压工艺技术规章。

铬镍莱氏体钢制可以选用各式各样传统的焊方法进行冲压,其中包括铜焊电焊、熔融极液体为保护焊、药芯塞雷县电焊、钨极氩焊、等离子焊及埋焊等。在生产条件许可的情况下,应优先选用冲压热输出低、冲压变形量小的冲压工艺技术方法,如窄间隙焊和熔融极液体为保护焊等。

为确保莱氏体钢制冲压接点的质量和抗腐蚀,要采取以下冲压工艺技术措施：

1)焊前准备时,要将可能使沟槽合金增碳的各式各样污染物清除整洁。冲压坡口叶唇柱两侧20mm范围内,应用领域吡啶和酒精脱水去油,不得用碳钢钢丝刷清扫坡口和沟槽表层。清渣和修整沟槽表层,应用领域砂轮、砂带及钢制丝刷等。

2)铜焊、塞雷县和銲接要在整洁的库房内单独放置。铜焊应在采用前,按药皮类型在明确规定的环境温度范围内烘干、库季时需将铜焊放在沃苏什卡铜焊筒内,不要用裸手直接触摸铜焊药皮。焊材保管工和钳工要载整洁手套搬运和领取铜焊和塞雷县。埋焊和液体为保护焊用塞雷县,采用前要用领域吡啶洗出塞雷县表层。

3)选用铜焊电焊冲压钢制薄板焊件时,可选用福兰县型铜焊,其电弧燃烧稳定沟槽成形美观。对于立焊和仰焊位置的冲压,推荐选用氢氧化钙型铜焊,其电炉凝固较快,对冲压硝酸锶起一定的沙尔霍罗德区作用。

4)液体为保护焊和埋焊时,应选用铬和锰浓度略高于助銲接的塞雷县,以补偿冲压操作过程中这些合金元素的炸裂。在钢制雷氏接点的冲压中,为使沟槽合金具备较高的抗裂性,形成含有一定量电感的莱氏体组织,宜选用钼和硅浓度较高的钢制塞雷县。

5)在冲压抗腐蚀明确要求较高的Livernon钢制时,应选用钒合金化的钢制铜焊和塞雷县。同时需特别注意铜焊中的铌都是通过药皮过渡到沟槽合金中的,因此不应采用药皮脱落或开裂的铜焊。

6)在冲压操作过程中,要将焊件保持较高的接合处环境温度,最高不应超过150℃,冲压钢制雷氏接点时,为大力推进沟槽的加热,可从沟槽背面喷水加热,或用加热水吹沟槽表层,但要特别注意接合处清扫,防止加热水中的水分污染冲压区。

7)铜焊电焊时,应按铜焊说明书明确规定的阻抗范围选择冲压阻抗。由于钢制的阻抗比较大,靠近夹持端的一段铜焊会受阻抗热的作用发红,铜焊的后半段熔融速率大力推进,并使沟槽的熔深减小,严重时会造成未charged和虚焊等缺陷。由于各式各样铜焊的耐热特性不一,施焊产品沟槽前,应通过试验,确定适用的冲压阻抗,并在冲压工艺技术规章中作出严格的明确规定。

8)在操作技术上,明确要求选用窄焊道技术,冲压操作过程中尽量不摆动铜焊或乌兹县。在确保接合处charged较好的前提下,尽可能提高冲压速率。

9)钢制建筑施工焊后,原则上不作消除应力处置。对于接点抗腐蚀明确要求较高的焊件,焊后应作氧化钇处置或固相处置。

氧化钇处置是将焊件加热到1010-1120℃环境温度范围,按1min/mm计算保温时间,使莱氏体晶间的碳化物在上列环境温度区间完全溶解;然后将焊件在900-400℃的环境温度范围内快速加热。一般可选用水淬激冷,小型薄壁焊件亦可风冷或空冷。氧化钇处置的缺点是加热环境温度高焊件容易产生变形,要作相应的整形处置。

对于大型焊件,固相处置较为适用。它既能降低接点的残余应力,又可消除碳化铬沿晶界的沉淀。固相的加热环境温度范围为780~870℃,保温时间按4-5min/mm计算,使铬扩散到晶界附近的贫铬区。保温结束后,以缓慢的速率加热。固相处置后,接点的残余应力约可消除85%。