对低温钢制压力容器焊接工艺综述_马鸣

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1、锅炉压力容器焊接产业论坛机械制造文摘———焊接分册低温钢制压力容器焊接工艺综述马鸣，张亚奇，李春光(哈尔滨锅炉厂有限责任公司，黑龙江哈尔滨150046)摘要:收集、汇总、整理一系列有关低温钢材料方面的资料，将其进行分类，并依次从化学成分、力学性能、焊接性特点等对其进行分析和研究．掌握了低温钢制压力容器常用主材的使用性能及特点，最终选择合适的低温钢焊接方法及焊接材料，明确了焊接低温钢制压力容器的相关注意事项，为日后公司开拓低温钢制压力容器产品市场夯实基础。关键词:低温钢;压力容器;焊接工艺中图分类号:TG44Overviewofth

2、eweldingproceduresoflowtemperaturesteelpressurevesselMaMing，ZhangYaqi，LiChunguang(HarbinBoilerCompanyLimited，Harbin150046，China)Abstract:Aseriesofinformationaboutlowtemperaturesteelmaterialwascollected，aggregatedandorganized．Theinformationwasclassifiedandinvestigateda

3、ccordingtothechemicalcomposition，mechanicalpropertiesandweldabilitycharacteristics．Theapplicationpropertiesandcharacteristicsofusualmaterialoflowtemperaturesteelpressurevesselwereclarified，andfinallytheap-propriateweldingmethodsandmaterialsoflowtemperaturesteelweresel

4、ected．Therelatednoteoflow-temperaturesteelpressurevesselweldingwasspecified，whichwaspreparedforthecompaniestodeveloplow-temperaturesteelpressurevesselmarket．Keywords:lowtemperaturesteel;pressurevessel;weldingprocedure碳最为明显，而锰和镍会使脆性转变温度降低，对低温0前言韧性有利，所以在钢的制造阶段，一般要严格控制钢材

5、低温压力容器通常是指设计温度为－20℃以下的中碳、硫、磷含量，同时为达到固溶强化、晶粒细化的目［1］压力容器，如CO2吸收塔、H2S吸收塔等，也包括液化的，还需向钢中加进一些钒、铝、钛和镍等合金元素。乙烯、液化天然气、液氮和液氢等的储存和运输用容器采用正火或正火+回火的热处理工艺来细化晶粒，使等。本文就低温钢制压力容器的焊接工艺加以阐述。组织均匀化或使钢具有面心立方晶格，从而使钢在低衡量低温钢性能的主要指标是低温韧性，即低温温下具有足够的低温韧性及抵抗脆性破坏的能力，以下的冲击性能和脆性转变温度，对低温钢的主要性能保证设备在低温条

6、件下安全运行。要求是保证在使用温度下具有足够的韧性及抵抗脆断1我国低温钢分类及使用情况破坏的能力。钢的低温冲击性能越高，脆性转变温度越低，则该钢低温韧性越好。我国低温压力容器用钢主要分含Ni和不含Ni两钢的化学成分和晶粒度对低温性能都有明显影大类。表1给出我国低温压力容器用钢板材冲击响，磷、碳、硅使钢的脆性转变温度升高，其中尤以磷、性能。282011年第6期机械制造文摘———焊接分册锅炉压力容器焊接产业论坛表1国产低温压力容器用钢板材冲击性能所以必须采用3．5Ni钢、5Ni钢和9Ni钢，此类含镍钢厚度试验温度冲击吸收能量的化学成分

7、和力学性能分别见表2和表3。牌号δ/mmT/℃AKV/J由于钢材的韧性一般都是随着温度的下降而降［2］低，普通钢材低温环境下使用时易于发生毁灭性的脆Q345R3～200－20≥34性断裂。而适用于能源、石油、化工工业产品的生产、6～36－40［3］16MnDR≥27储存和运输各类液化气体，以及各种低温环境下使用36～100－30的压力容器、管道和设备的低温钢材，首要要求是具备［1］16～50－20≥4707MnCrMoVR抗低温脆化能力。而像07MnCrMoVR、07MnNiCrMoVDR、［1］16～50－40≥4707MnNi

8、CrMoVDR17MnNiVNbDR、A06Ni9DR这类钢具备高强钢的各种［3］6～60－70≥2709MnNiDR性能，同时低温缺口韧性较好、韧脆转变温度较低，也［3］6～60－45≥2715MnNiDR可以作为低温钢使用。不含镍的低温钢由于其