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锅炉耐热钢厚壁管的焊接
时间:2020-05-24 14:26:42        点击量:【 】次

10CrMo910厚壁管广泛用于输送530高温蒸汽。分析了10CrMo910钢的焊接性,从母材分析、现场焊接、检验、焊后热处理等方面总结了28 mm厚钢管的焊接方法。通过高压注汽锅炉总蒸汽出口管道的更换实例。

110颁谤惭辞910厚壁管钢的特性

中原油田钻井叁爱福利视频钻采设备厂高压注汽锅炉在工艺维护和改造过程中,由于总蒸汽出口管道发生变化,需要切断原管道弯头并改变方向。经调查,该材料为进口耐热钢10颁谤惭辞910。管道设计温度为530,设计压力为12兆帕,管径为180毫米,壁厚为28毫米,需要现场组装和焊接。

10CrMo910钢是一种低合金珠光体耐热钢。主要用于制造壁温低于590的过热器和壁温为520的集箱和蒸汽管。从大量积累的试验数据可知,该钢具有良好的可焊性,对热处理不太敏感,能在大截面上获得均匀的组织,并具有良好的持久塑性。当伸长率达到3% 5%时,蠕变速率开始增加。因此,该钢操作安全可靠。

2焊接问题

(1)具有较大的硬化倾向。根据国际焊接学会推荐的公式,钢的碳当量计算为碳当量=碳当量(铬钼钒/5)(镍铜/15)=0.11(0.52/6)(2.31 1.00/5)=0.859,表明钢具有较大的硬化倾向。根据成分相等的原则,10CrMo910钢管采用手工电弧焊焊接。选择匹配的h08c  r  2.25 o1a  焊丝和r407电极(HD   5ml/100g)。电极的化学组成如表3所示。由于10CrMo910钢具有较大的硬化倾向,并且管壁厚度具有较大的约束程度,因此在焊接过程中容易产生温纹。为此,必须在焊接前进行预热,用低氢焊条焊接,焊接后进行脱氢热处理等。(2)再开裂容易发生。由于10CrMo910钢中硫和磷杂质的含量很低,一般不适合产生温条纹。试验证明,焊缝成形系数(焊缝宽度与焊缝高度之比)越小,就越容易产生纵向热条纹。当焊缝能量超过50 kJ/cm时,也很容易产生热线。这种钢含有许多合金元素,当焊后热处理不到位时,很容易产生再加热晶粒。因此,必须严格控制焊缝中的硫和碳等杂质,以减少应力集中,并严格控制焊缝能量。

3.焊接方法的准备

根据母材和填充金属材料的成分,采用手工钨极氩弧焊打底、手工电弧焊填充和覆盖的焊接方法,选用H08Cr  2.25 Mo  1A  焊丝和R407焊条。焊接材料的化学成分见表3,焊接工艺参数见表4。

4现场焊接

(1)凹槽和组对齐。10颁谤惭辞910耐热钢用氧-乙炔火焰切割。为防止火焰切割边缘开裂,切割前应预热至150,并切割成痴型槽。凹槽应在现场用角磨机修整,内部凹槽应倒角。应对凹槽及相邻的内外侧进行磁粉探伤,检查是否有表微拍福利精密管面裂纹和缺陷。点固焊只有通过检查后才能组装。为避免损坏坡口,造成焊缝根部缺陷,采用坡口中间引桥固定法。用氧乙炔火焰的中性火焰预热点固焊位置,用氩弧焊点将喷嘴固定在四个点上,点固焊焊缝高3 \u  4mm,长约25 mm。(2)打底焊。10CrMo910钢管采用手工钨极氩弧焊焊丝,焊接,坡口采用电加热预热。焊前200和40 min预热可降低焊缝残余应力和根部硬化倾向。然而,预热温度不应太高,否则焊机将不能工作。由于管壁厚,约束程度大,钨极氩弧焊底层应稍厚(34 mm),收弧时应填满弧坑,在坡口收弧,防止焊缝根部出现裂纹。打底焊完成后,使用角磨机磨掉点固焊点。(3)填充、覆盖和探伤。打底焊检查完焊缝的缺陷后,他立即用手工电弧焊进行填充,以便连续焊接。填充和覆盖用R407电极应在350和400下干燥2小时,并保持在120和150。由于管壁的厚度和槽宽,连续线能量很容易超过评估值,因此接头的金属结构会变得笨重。为了控制线能量,层间温度必须控制在200 ~ 300之间,多道焊应严格按照焊接工艺进行。由于管道壁厚,很难修复焊缝缺陷并对焊缝进行射线探伤。填充3层后,在300下热处理1小时,100%室温检验12微拍福利宅男福利视频管厂家小时,检验合格后,再次预热,继续实际焊接。填充后的盖面焊接完成后,在300下进行焊后热处理1小时,24小时后进行100%超声波探伤。经过两次后加热,焊缝扩散氢减少,接头焊接应力降低,预热温度低于规范(250和350),便于手工氩弧焊操作。

5焊后热处理

10颁谤惭辞910管焊接后,焊缝应在72010回火2丑。采用电加热法和硅酸铝钎料保温,持久强度没有急剧下降。焊后热处理按上述程序完成后,应对焊缝和热处理区域进行100%的磁粉探伤,均为一次合格。目前,高压蒸汽管已在550下长时间运行两年,焊接接头符合要求。


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