一、兩種不同材料的焊接性分析
這兩種材料的化學成分見表5-19,從表中可以知道:首先,從冷卻速度來講,06Cr19Ni10 不(bu)銹鋼管焊接時要防止過熱,而20Cr13不銹鋼卻要避免冷卻速度過快,以免產生冷裂紋;其次,在焊接參數上,06Cr19Ni10鋼在相同的可焊厚度下,所需的焊接熱輸入要比20Cr13鋼小20%左右,必須考慮在20Cr13鋼一側進行預熱和焊后保溫。所以在制定焊接工藝時必須兼顧二者,用一個行之有效的焊接工藝來保證,才能焊接出符合使用的焊接接頭。

二、焊接材料的(de)選用
06Cr19Ni10不銹鋼管和20Cr13不銹鋼(gang)法蘭焊接時,根據YB/T 5092-1996標準,兼顧兩種母材的焊接性,為保證其焊縫金屬的耐蝕性,根據等成分原則,選用H03Cr24Ni13Mo2不銹鋼焊絲,其化學成分見表5-20。

三、焊前準備
1. 工件(jian)坡口制備如圖5-12所示,為插(cha)入(ru)式坡口車(che)削加工而成。
2. 待焊處周(zhou)圍(wei)20mm范(fan)圍(wei)內油(you)污要(yao)用酒精或(huo)丙酮擦洗同時也要(yao)將焊絲除油(you)污。
3. 準備好保溫用的(de)草木灰(hui),并保證其干燥。

四、焊接工(gong)藝及參數(shu)
采用TSP-300直(zhi)流鎢極氬弧焊機,焊接工藝及參數(shu)見(jian)表5-21。焊接工藝過程如下(xia):

1. 工件定位(wei)
先用氧(yang)炔焰將20Cr13鋼接頭(tou)法(fa)蘭(lan)待(dai)焊(han)(han)處周邊50mm范圍(wei)內加(jia)熱,用紅外線溫(wen)度(du)測試儀測試達到(dao)280℃后,迅速將06Cr19Ni10管路與20Cr13接頭(tou)法(fa)蘭(lan)按圖5-12所示裝配好(hao),并均勻定位(wei)焊(han)(han)4點,定位(wei)焊(han)(han)焊(han)(han)縫長度(du)為10~15mm。
2. 第1層焊(han)接
用(yong)紅外線溫(wen)度測試儀測試20Cr13接(jie)(jie)頭(tou)法蘭(lan)焊縫(feng)周圍50mm范圍內最(zui)遠端的溫(wen)度,當不低于260℃后開始焊接(jie)(jie),焊縫(feng)厚度以5mm為宜(yi),并盡量減(jian)少(shao)20Cr13接(jie)(jie)頭(tou)法蘭(lan)的金屬熔敷(fu)量。
3. 第2層焊接(jie)
用紅外線(xian)溫度測試儀測試06Cr19Ni10不銹鋼管(guan)路焊縫(feng)周(zhou)邊溫度,當(dang)降到260℃后開(kai)始焊接(jie),焊縫(feng)厚度以5mm為(wei)宜(yi),并盡量減少20Cr13接(jie)頭(tou)法蘭的金屬熔(rong)敷(fu)量。
4. 第3層(ceng)焊接
用紅外線溫(wen)度(du)測試儀測試06Cr19Ni10不銹(xiu)鋼管路焊(han)縫周邊溫(wen)度(du),當降到260℃后開始焊(han)接(jie),焊(han)縫填(tian)滿坡口,略有焊(han)腳,并盡量(liang)減少(shao)20Cr13接(jie)頭法蘭的金屬熔(rong)敷量(liang)。
5. 第4層(ceng)焊接
用紅外線溫(wen)度(du)測試(shi)儀測試(shi)06Cr19Ni10不銹(xiu)鋼管路與20Cr13接(jie)(jie)頭法蘭(lan)周(zhou)邊溫(wen)度(du),當降到(dao)260℃后開始焊接(jie)(jie),焊腳(jiao)要(yao)達到(dao)圖(tu)樣要(yao)求,焊腳(jiao)形(xing)狀(zhuang)呈凹形(xing)圓弧(hu)過渡,并盡(jin)量減少20Cr13接(jie)(jie)頭法蘭(lan)的金屬熔(rong)敷量。
6. 焊后處理(li)
迅(xun)速(su)用(yong)紅外線溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)測(ce)試儀測(ce)試06Cr19Ni10不(bu)銹鋼管路與20Cr13接頭(tou)法蘭周(zhou)邊100mm范(fan)圍內(nei)的溫(wen)(wen)度(du)(du)(du),當達到(dao)400℃(如果溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)不(bu)夠(gou),用(yong)氧(yang)炔(gui)焰進(jin)行(xing)加熱,使其(qi)達到(dao)此溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)),迅(xun)速(su)將焊件放入(ru)木灰中埋蓋好。
五(wu)、焊后檢驗
1. 焊縫外觀檢驗: 24h后取(qu)出焊件,用紅外線溫度(du)測(ce)試儀(yi)測(ce)試焊縫表面(mian)溫度(du),低于50℃后,用10倍放大鏡檢驗焊接接頭(tou)是否存在裂紋及其(qi)他不允許超標表面(mian)缺陷。
2. 用著色(se)劑噴涂焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭,顯像后沒有發現(xian)微裂(lie)紋(wen)。
3. 水(shui)壓試驗: 按設計圖樣技(ji)術要求進行(xing)35MPa水(shui)壓試驗,保壓30min后沒有發現(xian)滲漏現(xian)象。

