解析09mnnidr钢制球罐用w707drq焊条焊接性能

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1、学兔兔www.xuetutu.com生产应用r缛慈09MnNiDR钢制球罐用W707DRQ焊条焊接性能合肥通用机械研究院国家压力容器与管道安全工程技术研究中·z：(230031)彭小敏房务农机械科学研究院哈尔滨焊接研究所(150028)胡鹏亮刘满字摘要09MnNiDR钢制低温球罐在MTO装置中广泛被应用，焊接接头必须具有良好的低温韧性，这就迫切需要其焊条不仅在全位置有良好的工艺性能，而且还要适应立焊位置较大热输入的焊接。对09MnNiDR钢制低温球罐用W707DRQ焊条进行应用性试验，模拟球罐制造安装

2、焊接工艺，对焊条的焊接工艺性能进行了测试，重点研究了焊接热输入对焊缝金属低温韧性的影响。结果表明：W707DRQ焊条具有良好的焊接工艺性能，焊缝金属低温冲击韧性优良，韧脆性转变温度较低，可用于09MnNiDR钢制低温球罐建造。关键词：09MnNiDRW707DRQ焊条焊接工艺性能焊接热输入中图分类号：TG444．1优良的低温韧性。根据最新修订的GB12337--20140前言《钢制球形储罐》标准规定：球壳受压焊缝用焊条熔敷球罐作为上下游工艺装置之间工艺物料或最金属的冲击吸收能量应不低于相应母材标准规定

3、的终产品的临时储存设施，在MTO装置中的被广泛下限值，09MnNiDR钢配套焊条熔敷金属(一70℃)应用。随着本质安全设计理念在化工装置设计中冲击吸收能量K≥47J，而此次09MnNiDR钢制乙的逐步深入，MTO装置中乙烯球罐设计温度越来烯球罐技术要求更高，W707DRQ焊条熔敷金属冲击越多的采用一70℃，这样只有采用09MnNiDR钢吸收能量(一70℃)K>160J。建造。试验采用哈尔滨威尔焊接有限责任公司新研制普通09MnNiDR钢制压力容器，通常采用的W707DRQ焊条，其规格为西4．0mm，熔

4、敷金属化W707DR焊条进行焊接，但用于球罐施焊，该焊条立学成分见表1。该焊条以优质的H08E作焊芯，配焊和仰焊位置焊接脱渣性、焊缝成形均较差，焊缝金CaCO一CaF一TiO：一SiO渣系，焊条工艺性能良属低温韧性储备不足，韧脆性转变温度为好，熔敷金属杂质元素含量和扩散氢含量(扩散氢含一60，为一59oC，NDT温度为一60℃，均高量实测值为2．0mL／100g)较低，从而降低焊接接于球罐设计温度一7OcIC。为此，哈尔滨威尔焊接材头氢致冷裂纹的敏感性；熔敷金属以Mn一2．5Ni为料有限公司在w707

5、DR焊条基础上进行改进，开发基础。采用微合金化技术，大幅度提高了低温冲击韧出能满足09MnNiDR钢制球罐全位置施焊和更佳综性。焊后热处理状态(580o【=X4h)的熔敷金属力合性能的W707DRQ焊条。学性能见表2。合肥通用机械研究院结合09MnNiDR低温钢制乙从表1可以看出，W707DRQ焊条熔敷金属杂质元烯球罐的建造及焊接工艺特点¨J，对W707DRQ焊条素S，P含量控制在非常低的水平，这为获得高的低温进行焊接性能试验，为乙烯球罐现场焊条的使用及安冲击韧性提供了良好的前提条件，Ni含量较高，偏

6、于标装焊接工艺提供技术支持。准上限，这很好地抑制了熔敷金属中先共析铁素体形成，而使针状铁素体增多，且使其板条更加多角化⋯，1试验条件再辅以添加微量合金元素，使熔敷金属中针状铁素1．1试验材料体含量达95％以上，这样使微裂纹的扩展路径非常试验采用舞阳钢铁公司生产的8=56mm的曲折，扩展需要更多的能量，从而使熔敷金属低温冲09MnNiDR钢板，09MnNiDR钢属0．5％Ni低温钢，具有击性能大大提高。从表2可看出其(一70oC)Kv2实物水平达140J，这给球罐安装现场提供了较大的收稿日期：2015—

7、01—04富裕量。2015年第2期63学兔兔www.xuetutu.com俘搭生产应用表1W707DRQ焊条熔敷金属的化学成分(质量分数，％)注：①熔敷金属扩散氢含量[H]按GB／T3965中甘油法测定。表2(一70℃)W'707DRQ焊条熔敷金属力学-陛能的技术要求及检验数据1．2焊后热处理工艺缺陷较多，给现场返修工作增加的难度较大，因此此球罐的焊后热处理规范为(580±15)oCxW707DRQ焊条用于球罐安装时必须具备良好的焊接2．5h，为了更好考察W707DRQ焊条的性能，该试验要工艺性能。合

8、肥通用机械研究院参照GB／T25776—求更严，所有焊接试板的焊后热处理按(580±15)℃2m0<<焊接材料焊接工艺性能评定方法》对该焊条焊x7h进行，工艺曲线见图1。接工艺性进行试验。2．1焊条交流电弧稳定性试验用三根64．0mm的W707DRQ焊条，在400mmx100mmx16mm的Q345R试板上采用交流电源焊接，越400oC分别施焊一条焊道，焊条剩余长度为50mm，结果见表赠3。试验结果表明该焊条在交流电弧稳定性优良。而室温球罐安装现场实际施