1. H11-X2CrNiMoN22.5復合鋼板的化(hua)學(xue)成(cheng)分和力學(xue)性能


  在我國生產的4DM-PKM加壓汽化爐,爐體長期處于高溫高壓之下且在腐蝕介質中工作,選用了德國H11-X2CrNiMoN22.5雙相不銹鋼復合(he)板(ban)制造。覆層材料為雙相不銹(xiu)鋼X2CrNiMoN22.5(相當于SAF2205),作為耐高溫耐腐蝕材料;基層選用碳鋼H11,用來滿足結構強度和剛度。其化學成分和力學性能分別見表5-28和表5-29.




2. 埋(mai)弧焊焊接材料


  為了滿足產品性(xing)能要求,需要保持焊(han)(han)縫(feng)金屬(shu)表面相(xiang)比例平商,其(qi)覆層(ceng)材(cai)料鐵(tie)素體的(de)體積分數(shu)應為35%~40%,覆層(ceng)焊(han)(han)縫(feng)金屬(shu)表面也要有這(zhe)樣的(de)奧氏體-鐵(tie)素體雙相(xiang)組織(zhi)。為此,選用(yong)(yong)德國(guo)焊(han)(han)絲(si)CR1NOX23·8·3L配(pei)用(yong)(yong)LW410焊(han)(han)劑作為焊(han)(han)接(jie)過渡層(ceng)和覆層(ceng)的(de)焊(han)(han)接(jie)材(cai)料;基(ji)層(ceng)的(de)焊(han)(han)接(jie)材(cai)料為H10Mn4焊(han)(han)絲(si)配(pei)用(yong)(yong)Pie18焊(han)(han)劑。這(zhe)兩種牌(pai)號焊(han)(han)絲(si)的(de)化(hua)學成(cheng)分見表5-30.


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3. 埋(mai)弧焊焊接工藝(yi)


①. 坡口形式


  開不(bu)對(dui)稱(cheng)X形(xing)(xing)坡口,其形(xing)(xing)式與(yu)尺寸如圖5-17所示。


圖 17.jpg


②. 清理


 待焊(han)處20mm范圍(wei)(包括坡口面(mian)(mian))表面(mian)(mian)要將油污、臟物(wu)清理(li)干凈(jing),特別是覆(fu)層要防止焊(han)接過程中飛濺、熔渣(zha)、劃傷和燒傷。焊(han)絲表面(mian)(mian)也要清理(li)干凈(jing)。


③. 焊接順序


 先焊(han)覆層(ceng)(ceng)一側坡口的(de)基層(ceng)(ceng)焊(han)縫(feng),然后(hou)(hou)從(cong)基層(ceng)(ceng)背面清根(gen)、焊(han)接(jie)并(bing)填滿(man)基層(ceng)(ceng)背面坡口。檢查焊(han)縫(feng)內外部(bu)質量(liang)(liang),確保焊(han)接(jie)質量(liang)(liang)達到技術條(tiao)件(jian)后(hou)(hou),再焊(han)隔離層(ceng)(ceng)和覆層(ceng)(ceng)的(de)焊(han)縫(feng)。


④. 焊接參(can)數(shu)的選(xuan)擇


  過渡(du)隔離層焊縫必須(xu)考慮基(ji)層對它的(de)(de)(de)(de)(de)稀(xi)釋(shi)作用(yong),防(fang)止在其熔合線附近出現大量的(de)(de)(de)(de)(de)馬氏體和硬化(hua)相(xiang),因而(er),應(ying)采用(yong)小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)焊接(jie)(jie)線能(neng)量以得到小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)熔深(shen),并降低稀(xi)釋(shi)率。這是因為,大的(de)(de)(de)(de)(de)焊接(jie)(jie)電流和慢的(de)(de)(de)(de)(de)焊接(jie)(jie)速度均(jun)促使熔深(shen)加大,而(er)導致(zhi)稀(xi)釋(shi)率提高。H11-X2CrNiMoN22.5雙相(xiang)不銹鋼復合鋼板的(de)(de)(de)(de)(de)焊接(jie)(jie)參(can)數見表5-31。


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⑤. 焊(han)縫金(jin)屬化學成分


 采(cai)用上述焊接材(cai)料和工藝(yi)得到(dao)的H11-X2CrNiMoN22.5雙相不銹鋼復合鋼板的焊縫金(jin)屬化學成分見表(biao)5-32.


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⑥. 焊接接頭的(de)組(zu)織和性能


  a. 覆層焊縫金屬的(de)鐵(tie)素體(ti)的(de)體(ti)積分數為35%~40%.


  b. 覆(fu)層(ceng)組織(zhi)為(wei)奧氏體(ti)(ti)呈網狀(zhuang)分(fen)(fen)布,鐵(tie)素體(ti)(ti)呈條狀(zhuang),鐵(tie)素體(ti)(ti)的(de)體(ti)(ti)積(ji)分(fen)(fen)數通過(guo)金(jin)(jin)相分(fen)(fen)析分(fen)(fen)割法測出(chu)數值為(wei)40%;覆(fu)層(ceng)焊(han)縫(feng)(feng)金(jin)(jin)屬熔合區(qu)的(de)顯(xian)微(wei)組織(zhi)為(wei)奧氏體(ti)(ti)基(ji)體(ti)(ti)上分(fen)(fen)布鐵(tie)素體(ti)(ti)和析出(chu)氮化(hua)物、氮碳化(hua)合物;過(guo)渡(du)(du)層(ceng)焊(han)縫(feng)(feng)組織(zhi)為(wei)奧氏體(ti)(ti)加(jia)(jia)鐵(tie)素體(ti)(ti)的(de)雙相組織(zhi);過(guo)渡(du)(du)層(ceng)焊(han)縫(feng)(feng)與基(ji)層(ceng)和基(ji)層(ceng)焊(han)縫(feng)(feng)的(de)熔合線(xian)組織(zhi)為(wei)奧氏體(ti)(ti)加(jia)(jia)隱針狀(zhuang)馬氏體(ti)(ti);基(ji)焊(han)縫(feng)(feng)為(wei)鐵(tie)素體(ti)(ti)加(jia)(jia)少量珠光體(ti)(ti)組織(zhi)。


  c. 基層焊接接頭力學性能為(wei)σ.:346MPa;σh:484MPa;8s:22.1%;W:63.1%.沖擊吸收功Axv:焊縫(feng)金屬73.13J,熔(rong)合區(qu)161J,熱影響區(qu)144.1J.


  d. 覆層焊接接頭(tou)按GB/T4334.5-2000進(jin)行晶間腐蝕檢查說明,覆層焊接接頭(tou)耐晶間腐蝕性良好(hao)。