奧氏體不銹鋼容器埋弧自動(dòng)焊接施工工法

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1、奧氏體不銹鋼容器埋弧自動(dòng)焊接施工工法完成人：韓利榮湯日光劉衛(wèi)峰徐智明來金燕單位：勝利石油化工建設(shè)有限責(zé)任公司管道容器廠12奧氏體不銹鋼容器埋弧自動(dòng)焊接施工工法一、前言隨著我廠市場開發(fā)的深入，我廠承攬的外部工程越來越多。近年來，我廠多次承攬奧氏體不銹鋼容器預(yù)制工程。容器焊接是容器預(yù)制中的關(guān)鍵工序。我們?cè)趭W氏體不銹鋼容器預(yù)制中首次成功應(yīng)用了埋弧自動(dòng)焊接技術(shù)。該項(xiàng)成果獲2005年管理局青工創(chuàng)新創(chuàng)效成果大賽二等獎(jiǎng)。在不銹鋼容器焊接中采用埋弧自動(dòng)焊接技術(shù)難度大，易出現(xiàn)焊接缺陷，為了保證奧氏體不銹鋼容器焊接質(zhì)量，提高焊接工效，根據(jù)奧氏體不銹鋼容器焊接特殊要求，我們編

2、制并實(shí)施了《奧氏體不銹鋼容器埋弧自動(dòng)焊接施工工法》，有效保證了施工質(zhì)量與工期，做到了技術(shù)先進(jìn)、安全適用和經(jīng)濟(jì)合理，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。二、適用范圍本工法適用于直徑大于或等于1000mm，厚度大于或等于8mm奧氏體不銹鋼容器殼體焊接。三、工法的特點(diǎn)1、采用了先進(jìn)的施工工藝與方法。2、本工法工序操作簡便，可靠性強(qiáng)，易掌握。3、施工中使用焊接升降平臺(tái)、地線連接器和埋弧自動(dòng)焊機(jī)等新設(shè)備、新機(jī)具。4、施工中采用新工藝新技術(shù)，將埋弧自動(dòng)焊應(yīng)用于奧氏體不銹鋼容器焊接。12一、施工準(zhǔn)備1、焊接工藝評(píng)定：焊接工藝評(píng)定過程及認(rèn)可按照《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》和

3、《鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定》JB4708－2000規(guī)定進(jìn)行。2、焊工資格：參與不銹鋼容器焊接的焊工應(yīng)按《鍋爐壓力容器壓力管道焊工考試與管理規(guī)則》的規(guī)定項(xiàng)目考試合格。3、無損檢測(cè)人員的考試：容器焊接無損檢測(cè)人員應(yīng)按《特種設(shè)備無損檢測(cè)人員考核實(shí)施細(xì)則》的要求，取得相應(yīng)的資格證書。4、自制自動(dòng)焊接升降平臺(tái)，該設(shè)備為埋弧自動(dòng)焊接有效的輔助設(shè)備。該設(shè)備為可移動(dòng)式，焊接平臺(tái)可自由升降。該設(shè)備的使用可有效提高焊接效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高焊接質(zhì)量，增加施工安全性。5、自制地線連接器。該施工機(jī)具為我車間自主研發(fā)。該機(jī)具材質(zhì)為奧氏體不銹鋼?？捎行Ы鉀Q埋弧自動(dòng)焊接過程中出現(xiàn)的

4、地線纏繞，地線連接不牢固，損傷母材的問題。6、材料的檢驗(yàn)和復(fù)驗(yàn)：所有用于容器施工的容器母材及焊材均應(yīng)符合GB150－1998《鋼制壓力容器》、GB4237-92《不銹鋼熱軋鋼板》、GB/T17854-1999《埋弧焊用不銹鋼焊絲和焊劑》要求，必要時(shí)進(jìn)行材料復(fù)驗(yàn)。7、12所有設(shè)備應(yīng)檢修合格，所用計(jì)量器具均應(yīng)檢驗(yàn)合格并在有效檢定期限內(nèi)。一、工藝要點(diǎn)1、埋弧自動(dòng)焊的特點(diǎn)是焊接線能量大，焊接效率高。而奧氏體不銹鋼焊接工藝特點(diǎn)要求焊接線能量小，盡量減少在危險(xiǎn)溫度區(qū)間停留時(shí)間。因此，在制定焊接工藝時(shí)，應(yīng)控制焊接線能量與焊縫冷卻速度。2、焊縫坡口的選擇：母材板厚大于8

5、mm,小于20mm,可選擇單面坡口形式。母材板厚大于20mm，可選擇雙面坡口形式。3、焊接工藝應(yīng)嚴(yán)格控制線能量，宜采用小直徑焊絲，小電流，大焊速，多道焊，最大限度地減少過熱，減少冷卻時(shí)收縮應(yīng)力，可防止晶間腐蝕、熱裂紋及變形的產(chǎn)生。4、碳是造成晶間腐蝕的主要元素，隨著奧氏體不銹鋼中含碳量的增加，在晶界生成的碳化鉻也就隨之增多，結(jié)果就使得在晶界形成貧鉻區(qū)的機(jī)會(huì)增多，導(dǎo)致產(chǎn)生晶間腐蝕的傾向也加大。所以在焊材的選用中應(yīng)嚴(yán)格控制碳的含量。5、對(duì)奧氏體不銹鋼來說，焊劑選擇是關(guān)鍵，由于許多焊劑向焊縫金屬中增硅，焊縫金屬容易形成粗大的單相奧氏體柱狀晶，導(dǎo)致焊縫金屬的熱裂

6、紋敏感性大。所以焊劑的選用應(yīng)控制硅的含量。并注意焊絲與焊劑的匹配。6、采用埋弧自動(dòng)焊焊接奧氏體不銹鋼必須采取有效措施對(duì)焊縫進(jìn)行冷卻，縮短焊縫在危險(xiǎn)區(qū)停留的時(shí)間。因?yàn)閵W氏體不銹鋼不會(huì)產(chǎn)生淬硬現(xiàn)象，所以在焊接過程中，可以在焊件下用銅墊板，或直接澆水冷卻。但所用冷卻水應(yīng)控制氯離子含量不超過25mg/L。12一、施工流程筒體縱縫外觀檢驗(yàn)筒體縱縫焊接筒體環(huán)縫焊接筒體縱縫探傷筒體環(huán)縫探傷筒體環(huán)縫外觀檢驗(yàn)二、施工要點(diǎn)1、不銹鋼容器施工應(yīng)設(shè)專門的施工區(qū)域，采用鋪墊橡膠板或木板加以保護(hù)，避免不銹鋼板材及容器表面受到污染。2、焊縫坡口兩側(cè)20mm－30mm內(nèi)用丙酮擦凈清理。

7、3、由于奧氏體不銹鋼的收縮變形大，故筒體定位焊應(yīng)加強(qiáng)。4、為防止晶間腐蝕，接觸介質(zhì)的焊縫應(yīng)最后施焊。因此筒體內(nèi)部最后一層焊縫應(yīng)最后施焊。5、焊接過程中嚴(yán)格控制層間溫度，前一層焊縫溫度降至60℃以下再進(jìn)行下一層焊接。6、不銹鋼容器筒體外部焊接前采用碳弧氣刨進(jìn)行清根，操作過程中，應(yīng)保證操作平穩(wěn)，刨削深度一致。清根后應(yīng)及時(shí)將熔渣清理干凈。7、焊縫可強(qiáng)制冷卻以加快冷卻速度，減少熱影響區(qū)。焊接過程中對(duì)焊縫采用強(qiáng)制水冷和風(fēng)冷相結(jié)合的冷卻方式，以達(dá)到焊縫快速冷卻的目的。12在施工過程中，在焊縫渣殼清除后，立即利用水冷和風(fēng)冷兩套自制冷卻裝置對(duì)焊縫進(jìn)行快速冷卻。1、為防止

8、電弧擦傷，引弧必須在坡口內(nèi)引弧，不允許在坡口外有電弧擦傷母材的痕跡。2、所使用的