某公司化肥廠合成車間變換配管為大口徑厚壁耐高壓不(bu)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(yi)評定(ding)
選用規格為ф216mm×16mm的SUS321TP 不銹鋼焊(han)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(han)接工(gong)藝評定過程為:
1. 焊接(jie)接(jie)頭的坡口(kou)形式與焊接(jie)層次如圖3-80所示。
2. 盡(jin)量選用小的熱輸入,層(ceng)間(jian)溫度控制在60℃以下,焊接參數(shu)見(jian)表(biao)3-75。
3. 采用擺(bai)動的(de)操作技術,擺(bai)動幅度以最后使焊縫寬(kuan)度不超(chao)過15mm為限。
對(dui)焊接(jie)(jie)工藝評(ping)(ping)定焊接(jie)(jie)試板進(jin)行檢(jian)查(cha),焊縫表面顏色呈(cheng)金黃(huang)色,成形良(liang)好。焊縫內部質量經射(she)線檢(jian)測(ce)達到(dao)JB4730-1994II級以上評(ping)(ping)級標準。對(dui)焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)試樣進(jin)行力(li)學性能考核:抗拉強(qiang)度為(wei)570~580MPa,均(jun)斷于母材金屬;側彎試樣彎曲(qu)到(dao)90°,無任何缺隙和裂(lie)紋。對(dui)焊縫和熔合區金相組織進(jin)行觀察為(wei)奧(ao)氏體+鐵素體組織。焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)晶(jing)間腐蝕(shi)按《不銹鋼硫酸-硫酸銅腐蝕(shi)試驗方法》評(ping)(ping)定合格。
焊(han)接(jie)接(jie)頭經各項性能指標考核均符合要(yao)求,該(gai)焊(han)接(jie)工藝評定(ding)合格(ge)可用于生產。
二、生(sheng)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。