介绍不锈钢复合板焊接接头全厚度rt的探讨

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1、第51卷第5期化工设备与管道Vb1．51NO．52014年10月PROCESSEQUIPMENT&PIPING0ct．2014不锈钢复合板焊接接头全厚度RT的探讨王玉海，粱岩(张家港市华菱化工机械有限公司，江苏张家港215632)摘要以不锈钢复合板为研究对象，从设计、焊接、检测、质量控制等几方面进行了分析，并借鉴ASME的工程经验，提出不锈钢复合板焊接接头全厚度RT的必要性。关键词不锈钢复合板；焊接接头；全厚度；无损检测中图分类号：TQ050．6；TH140文献标识码：A文章编号：1009．3281(2014)05．0019．003化工压力容器行业中，由于介质的需要，常常由于按规则

2、设计为代表的GB150是应用了薄膜理论，采用耐腐蚀衬里结构。耐腐蚀衬里有几种常用的制造忽略了径向应力，导致从某种程度上“降低”了容器方法：一是采用复合钢板；二是采用堆焊形式；还有内壁应力。薄膜理论认为，周向应力在厚度方向上是就是贴衬。复合钢板之间的焊接接头形式，一种是填均匀分布的。这样处理的结果，是简化了工程计算，充金属的方法，采用堆焊过渡层后再堆焊面层的形在中低压力之下，计算精度还是被工程所接受的。因式，是一种比较常见的接头形式；另一种是采用嵌条而，常规计算当中，中径公式的计算范围做了限制：的形式，在钛．钢复合板焊接结构中比较常见。尸c≤0．4[or]。复合板在压力容器行业中应用

3、已经非常普遍，而根据解析法的分析结果，在厚度方向上并不发挥着越来越大的作用。]。然而，对复合板焊接接是均匀分布的，容器内壁的三向应力是最大的；也就头是否全厚度RT却争论不休。检验方法的认识不同，是说，容器内壁也就是覆层的工作条件是比较恶化来自于对工程认知不同。的。如此恶化的状态，在设计理论当中，强度方面已经给予了保障，容器强度方面是偏安全的。覆层金属1从设计计算分析内部的超标和不连续缺陷，在拉伸应力的作用之下，复合板的覆层金属，设计者大多数未计人强度，内部缺陷有扩张的趋势。也只能说，设计者用基层金属就满足了强度要求。2从焊接方面探讨在GB150．1～4—2011(以下简称GB150

4、)4．4．3当中，对于复合板材料的许用应力规定了加权计算公式【3{在不锈钢复合板的焊接接头中，图1所示为一种比较成熟的接头形式。已经被NB／T47015推荐采t用，要求a=0．5～1．5mm，b=1．5-2．5mml4】。覆层金属不计人强度计算，易于简化设计工程在焊接过渡层及盖面层时，容易出现以下几种烦琐的计算。设计者把保证强度的重任交给基层，耐缺陷：腐蚀的功能交给覆层。这仅仅是设计者解决设计计算(1)过渡层是由不锈钢作为填充金属。碳钢母的思路，绝不可作为确定检验方法的唯一依据。这是材和填充材料成分相差悬殊。由于碳钢～侧液态金属因为，从力学模型上来说，覆层与基层连接的焊接接温度较低

5、、流动性较差，不能充分相互混合。如果基头，在容器运行的时候，依然和容器基层金属一起层是易淬火钢种，过渡层更容易产生冷裂纹。生产实承压、一起变形，依然承受着周向应力和轴向应力。践中，由于焊工技能的因素，RT底片上时常出现这也就是说，即使设计者并没有把覆层计入强度，承受收稿日期：2013—11-18；修回日期：2O14—04—22压力载荷的是复合钢板整体厚度，对于焊接接头，是作者简介：王玉海(1972一)，男，辽宁省沈阳市人，工程师。从整个接头厚度，而并非仅仅基层金属。对于厚壁容器，事压力容器制造工作。化工设苗与管道第51卷第5期种不熔合。金属，必须要检验冲击韧性，以满足使用要求。对于

6、覆层厚度不参与强度计算的，在NB／T47014C．3中也明确规定，可以采用复合板的评定，也可按耐蚀工艺评定。NB／T47014从标准高度规定了制定工艺评定的原则依据，工艺评定是编制工艺的依据之一，依据合格的工艺评定，焊接接头的性能是有保障的。和覆层图1焊接接头形式相比，基层的任务是保证强度，标准和工程实践都容Fig．1Weldingjiont易实现。在实际生产制造过程当中，焊工操作水平(2)基层碳钢含碳量高、合金元素含量少，而及操作状态(技能发挥水平)、过渡层稀释率、企业不锈钢相反，在熔合线两侧形成浓度差。焊接复合钢质量控制水平、容器结构因素、施工现场环境因素、板时，碳从碳钢向不锈

7、钢焊缝扩散，结果在熔合线焊接接头和坡口形式等可能会偏离工艺，影响覆层金碳钢一侧形成脱碳层而软化，在不锈钢焊缝一层形成属的耐腐蚀能力。这些影响因素，无疑增加了焊接工增碳层而硬化。由于熔合线两侧金属性能相差悬殊，程的复杂性。诸多的T程实践也证实，复合结构过接头受力可能引起应力集中，降低接头的高温强度和渡层与盖面层焊接接头，是整个复合板的薄弱环节，塑性。因而扩散层是不锈钢复合板焊接的薄弱环节。也是质量控制的重点。所以，焊接完成后，覆层金属(3)由于碳钢与不锈钢在物理性能方面