解析15crmo钢厚壁高压管现场焊接的工艺措施

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1、维普资讯http://www.cqvip.com学兔兔www.xuetutu.com15CrM0钢厚壁高压管现场焊接的工艺措施喻新民罗茗华(广东省技师学院广东惠州5161OO)【摘要】本文根据现场焊接特点及焊接质量要求，对15CrMo厚壁高压管的焊~：r-E进行了研究，通过选用不同的焊接材料和焊接工艺进行焊接工艺评定试验，证明方案I是最佳选择。【关键词】珠光体耐热钢厚壁高压管焊接工艺巴陵石化氮肥厂氨合成塔技(原进口管)，管内介质为氢、氨、术改造中，105D出口至123C的管氮混合气体，其工作压力高达道上有多道

2、高压焊口，材质为150kg，工作温度高达500oC。为了15CrMo钢，规格为14”×3／4保证焊接质量，选用不同的焊接材料和焊接工艺进行了焊接工艺评定试验，为现场施焊提供了可靠的焊接工艺数据。型号CM66nSjCNjMoSP(MPa)f％)115CrMo钢的焊接性ER80S-B≤0．050．70．41．2<0．20．5≤0．025≤0．02550025E80l8一B0．070．70．31．10．5≤0．04≤0．03550l915CrMo钢系珠光体组织耐热钢，E309Mo—≤022．02l2．Ol2．03．

3、．120．5—2．50．9≤0．O25≤0．03555025在高温下具有较高的热强性(8b≥l65．04．00410MPa)和抗氧化性，由于钢中含有试件采用15CrMo钢管。规格为中325×25。坡口型式及尺寸见图1。较高含量的cr、c和其它合金元素，钢材的淬硬倾向较明显，焊接l生差。15CrMo钢的化学成分如下：C：0．16％，Si：0．27％，Mn：0．55％，Cr：0．95％，Mo：0．50％，S≤0．040％．P≤0．040％，其碳当量(按国际焊接协会11W推荐的公式t。‘；‘++—Cr+Mo+V十N

4、i+C———u—o-55啦61根据经验：当Ceq>0．4％时，焊接接头淬硬倾向大，可能出现28IEiBmIEIt'gii．2008．06维普资讯http://www.cqvip.com学兔兔www.xuetutu.com冷裂纹．而15CrMo钢的Ceq值达0．545％，故15CrMo钢的淬硬倾向大，焊条型号烘烤温度保温时间焊接性差，因此15CrMo钢焊接时，E8O18一B23OOC2I1焊接材料的选择和严格的工艺措施，对于防止裂纹，保证使用性能E309Mo—l615O℃1．1至关重要。2焊接工艺焊道焊接焊接焊

5、材焊接电弧预热及热处理(1)焊接材料名称方法材料规格电流电压层间温度规范针对15CrMo钢的焊接性及现打底层钨板氩弧焊ER80S-BL(p2．4¨0l2场高压管道的工作特点，根据以往的经验，参照国外提供的焊接填充层焊条电弧焊E309Mo-16①3．290-9522—24

6、

7、工艺卡，我们选择了两种方案进盖面层焊条电弧焊E309Mo-16q)3．290-9522—24行焊接试验。方案I：焊前预热，采用ER80S—B2L焊丝，T1G焊打底，E8018一B2焊焊道焊接焊接焊材焊接电弧预热及热处理条，焊条电弧填充盖面，

8、焊后进行局部热处理。名称方法材料规格电流电压层间温度规范方案Ⅱ：采用ER80S—B2L焊丝，打氟层钨板氩弧焊ER8OS—B，LcI)2．4l1O12T1G焊打底，E309Mo一16焊条，焊条电弧焊填充盖面，焊后不进行热填充层焊条电弧焊E8018一B，q)3．2585—9023—25150℃715。×75min处理。焊丝和焊条的化学成分及盖面层焊条电弧焊E8O18一Bq)3．2585—9023—25力学性能见表1。(2)焊前准备焊前用角向磨光机将坡口内按方案I焊前需进行预热，根『c1一尺寸碳当量外及坡口边缘50

9、mm范围内打磨至据Tto—Bessyo等人提出的计算预热S一试件厚度(本文中S=25mm)露出金属光泽，然后用丙酮清洗IC1x=C+--Mn+Cr+7温度公式：M。：0．3619o干净。IC1----0．04535《J√【c1-025{}试件为水平固定位置，对口间则To=138℃隙为4mm，采用手_丁钨极氩弧焊沿式中To一预热温度℃因此预热温度选为150℃。采园周均匀点焊六处，每处点固长『C]=[Clx+lClp用氧一乙炔焰对试件进行加温，先度应不小于20mm。焊条按表2的规『Clp=0．O05SIClx用测

10、温笔粗略判断试件表面的温范进行烘烤。『Clx=C+(Mn+Cr)／9+Ni／18+7Mo／90度(以笔迹颜色变化快慢进行估(3)焊接工艺参数其中：『C1一成分碳当量计)，最后用半导体点温计测定，测量点至少应选择j点，以保证试件整体均达到所要求的预热温度。焊接时，第一层采用手工钨极喻新民在读研究生，现在广东省技师学院工作。氩弧焊打底，为避免仰焊处焊缝背面产生凹陷，送丝时采用内填o0。．。。．石油和化工