对低温高强钢球罐制造焊接技术

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1、要一9Oct.夏005No.Tota件药No.1聪2005#1OA妊0m,x:149期·娜接施工技术·低温高强钢球罐制造焊接技术吴成陈平(上海市安装工程有限公司，上海200080)摘要:上海赛科1500m3低温(-500C)乙烯球罐，采用日本新研制的N-TUF490钢板((Akv-500C%80J)。在我国首次使用(此钢种于2003年10月18日通过中国锅炉压力容器标准化技术委员会技术评审)。球罐人孔接管采用国产08MnNiCrMoVD锻件。该材料用于一50℃工况，超出了现有国家标准为一40℃的要求。低温高强钢球罐采用N-TUF

2、49。材料配以国产08MnN!CrMoVD锻件的成功制造，为大型球罐国产化提供大量的有价值的数据。关键词:低温球罐;焊接技术中图分类号:TG457.5文献标识码:B文章编号:1002-3607(2005)10-0034-031前言1.1赛科1500m3低温(-500C)乙烯球罐，结构形式为2主材3带8柱30片足球混合式球罐。球罐N-TUF49。钢板和08MnNiCrMoVD锻件的化学成分见表1、表2022.50上极带7片表1N-TUF490钢板化学成分(%)I「兀素各CSiMnPSCuNiCrM0vN匕B去-、子卜尹日匕0.90

3、0.30蕊_怀尸匡，且-00.1.555一1.60-0.800.40赤道带16片0.160.0150.0050.300.300.050.050.002实际值0.120.261.41nn130.0030.200.420.0540.160.03nn夕只n001L-一}---一L---一表208MnNiCrMoVD锻件化学成分(%)下极带7片元素名CSiMnPSCuNiCrM0V0.201.100.02标准值六2.600-U.4U~1.40。020-O.Ob实际值00..015080.31I1一_’1-R一IO一M’-一0{I0n一_

4、’.0n-n21一、}00..21561.4500..424000..32030.045用于低温球罐N-TUF490钢板和08MnNiCrMoVD锻件的图1赛科球罐力学性能见表3、表4:1.2球罐设计压力为2.2即a，设计温度为一45T(实表3N-TUF490力学性能际供货要求为一500C)，球板厚度为44mmoAkV冷弯项目osMPaobMPa吕5%硬度(HB)一1800飞J1.3采用国内08MnNiCrMoVD锻件与进口N-TUF490材标准值〕490610-730,19-50)80d=3a‘265料混合制造，在我国球罐行业

5、中首次研制。选用国产锻实际值59066329-50155198212d=3a219件，虽然降低了建设成本，但对制造却提出了十分严格表408MnNiCrMoVD钮件力学性能的要求。尤其在焊接技术方面，既是一次挑战，又是一Akv项目osMPa叮bMPa65%，硬度(HB)叱J次难得的机遇。因此，在施工中如何掌握其焊接性能，标准值〕480600-770>17一50)80--2印防止焊接裂纹的产生，是确保产品质量的关键。实际值56064026-5013614213319434瑕;ol0m,t1a-M术3焊材根据JB4708标准对球壳板N

6、-TUF490与人孔08MnNiCrMoVD锻件对根据低温球罐焊接接头等屈服、等强接焊进行了评定。度和等韧性的要求，在焊材选择方面充分试板坡口采用不对称X形，焊条为L-60L丁。焊后进行退火热处理考虑熔敷金属的屈服强度(Qs)、抗拉强度(5800C士100C保温3.6h)。对焊缝及热影响区进行拉伸、弯曲试验、(Qb).延伸率(s。)及冲击韧‘It(Akv)与母材冲击等试验。其结果见表80相匹配，焊条选用日本L-60LT，焊丝选用表a焊接接头试验结果拉伸性能Akv(-50飞)J日本YT-60a侧弯1800板厚mmd=4aQb(MP

7、a)断裂位置实际值规定值44625635母材母材完好899692Akv3804技术关键和难点4.1焊接性能分析与评定4.2焊接工艺规范的制定通过焊接裂纹试验和焊接工艺评定，以焊接规范是决定焊缝质量的关键。在球罐施工中，根据不同的焊确定合理的焊接工艺参数，是球罐制造前的接位置、焊接方法、焊缝类型，规定了具体焊接工艺参数见表9:焊接技术准备，也是产品焊接质量(力学性表9焊接工艺参数能、弯曲性能、低温性能等)的重要保障。填充金属焊接速度预热后热焊缝焊接位置焊残万法电流(A)电压(V)(1)斜丫坡口焊接裂纹试验焊材}1=(cm/min)

8、(。C)(Ic)xo.5nl川日1少表5斜丫坡口焊接裂纹试验规范凸缘与巾3.2110--13020227.09.0110130200250对接1G电弧焊L-60L丁预热温度焊接电流电弧电压焊接速度球壳板中414016022249.0-12110130200250