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《347h奧氏體不銹鋼的焊接熱裂紋和再熱裂紋》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、萬(wàn)方數(shù)據(jù)第47卷第3期2010年6月化工設(shè)備與管道PROCESSEQUIPMENT&PIPINGV01.47No_3JuII.2010·材料與防腐·347H奧氏體不銹鋼的焊接熱裂紋和再熱裂紋戴真全(中國(guó)石化集團(tuán)上海工程有限公司,上海200120)摘要:結(jié)合一個(gè)工程實(shí)例,對(duì)347H奧氏體不銹鋼的焊接熱裂紋和再熱裂紋的表觀現(xiàn)象、產(chǎn)生原因等進(jìn)行了探討,進(jìn)而提出了防止焊接熱裂紋和再熱裂紋發(fā)生的措施。關(guān)鍵詞:347H奧氏體不銹鋼;焊接;熱裂紋;再熱裂紋;防止措施中圖分類(lèi)號(hào):TQ050.4+1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-3281(2010)03-0054-05HeatCr
2、ackandReheatCrackinWeldinAusteniticSteel347HDAIZhen-quan(SINOPECShanghaiEngineeringCo.,l_gl,Shanghai200120,China)Abstract:Combinedwithapracticalexample,inthisarticle,thephenomenaofheatcrackandreheatcrackappearedintheweldin347Haustenitiesteelandthecauseofthecrackswerediscussed.Themethod
3、sofpreventingtheheatandreheatcracksOccurredinweldingwere,then,proposed.Keywords:347Haustenitiestainlesssteel;welding;heatcrack;reheatcrack;preventingmethod300系列奧氏體不銹鋼在工程上的應(yīng)用十分普遍,主要用作耐高溫、耐低溫、耐腐蝕材料等。一般情況下,L級(jí)奧氏體不銹鋼主要用作耐腐蝕材料,由于其含碳量較低,故不宜用在高溫或高溫、高壓工況。工程上一般限制它用在525℃及以下溫度;H級(jí)奧氏體不銹鋼則常用于高溫條件,由于其
4、含碳量較高,會(huì)損害其耐腐蝕性,故不能用于腐蝕較苛刻的環(huán)境;由于穩(wěn)定型奧氏體既有一個(gè)較高的含碳量,又通過(guò)添加穩(wěn)定化元素而消除了高碳帶來(lái)的耐蝕性降低的影響,因此常用于高溫、高壓且又要求保持足夠的耐腐蝕性的條件下,例如煉油行業(yè)中的加氫裂化裝置等。理論和工程實(shí)踐中都證明,300系列奧氏體不銹鋼具有良好的可焊性。但如果控制不好,也很容易出現(xiàn)一些與自身特點(diǎn)有關(guān)的特殊問(wèn)題。這些問(wèn)題主要有:熱裂紋、再熱裂紋、脆性相的產(chǎn)生。筆者在工程實(shí)踐中就曾碰到過(guò)這類(lèi)的問(wèn)題,因此作進(jìn)一步的分析和總結(jié),供相關(guān)的技術(shù)人員做參考。1工程引例(1)鋼管使用條件:操作壓力約20.0MPa,操作溫度約500℃
5、,介質(zhì)為氫氣和硫化氫。(2)鋼管材料為ASTMA312TP347H,進(jìn)口。(3)鋼管規(guī)格為犯19111111X18.26mm。焊口數(shù)量約為480個(gè)。(4)工程附加要求:焊縫金屬鐵素體含量要求為4%一8%;焊后進(jìn)行穩(wěn)定化熱處理。(5)無(wú)損檢驗(yàn)要求:100%RT檢查,中間焊道和蓋面焊進(jìn)行100%PT檢查。焊接前,按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了焊接工藝評(píng)定。焊接工藝參數(shù)見(jiàn)表1。母材和焊材的化學(xué)成分見(jiàn)表2。焊接工藝評(píng)定結(jié)果合格。焊縫金屬鐵素體含量為5.2%一6%。在初期的焊接過(guò)程中,前10道焊口的鐵素體含量偏低,實(shí)測(cè)的焊縫金屬鐵素體含量為1.5%~3%,有3道焊口P11檢測(cè)有裂紋顯示,一
6、道焊口RT檢測(cè)有裂紋顯示。業(yè)主、設(shè)計(jì)院、供貨商、焊接施工單位的工程師會(huì)診結(jié)論認(rèn)為:焊縫金屬的鐵素體含收稿日期:2010-03.II2006年,國(guó)內(nèi)某公司的一個(gè)加氫裂化裝置氫氣作者簡(jiǎn)介:戴真全(1965一),男,四川省渠縣人,高級(jí)工程師,副總工加熱爐爐管的焊接工程概況如下:程師。長(zhǎng)期從事石化工藝和配管設(shè)計(jì)工作。萬(wàn)方數(shù)據(jù)2010年6月戴真全.347H奧氏體不銹鋼的焊接熱裂紋和再熱裂紋·55·量偏低,并導(dǎo)致焊接熱裂紋的出現(xiàn)。由于當(dāng)時(shí)時(shí)值夏天,環(huán)境溫度高達(dá)35℃,故最后大家一致認(rèn)為采取局部促冷措施,提高焊縫金屬的鐵素體含量。在接下來(lái)的焊接實(shí)施中,雖然焊縫金屬的鐵素仍有15%
7、的焊縫出現(xiàn)熱裂紋,甚至到后來(lái)30%的焊口出現(xiàn)熱裂紋,liT檢測(cè)有5%的焊口有裂紋顯示,而且5%焊口在穩(wěn)定化熱處理后Pr檢測(cè)發(fā)現(xiàn)有再熱裂紋出現(xiàn)。對(duì)于高溫、高壓、臨氫條件下使用的鋼管,出體含量達(dá)到了4%一8%的要求,但PT的檢測(cè)結(jié)果現(xiàn)這樣高頻率的缺陷顯然是用戶(hù)所不能接受的。表1焊接工藝參數(shù)針對(duì)這樣的結(jié)果,工程師們進(jìn)行了認(rèn)真的分析研究,對(duì)焊接參數(shù)進(jìn)行了認(rèn)真的排查和考評(píng),最后發(fā)現(xiàn)焊接用的焊機(jī)是老式焊機(jī),焊接參數(shù)尤其是焊接電流不能直讀,加上焊工沒(méi)能完全按wPs進(jìn)行焊接,實(shí)際的焊接電流達(dá)到160—180A,甚至更高。通過(guò)糾正焊接電流,接下來(lái)的焊接幾乎全部一次合格。2焊接理論