分析顺酐反应器中15crmo耐热钢管的焊接工艺.pdf

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1、应用与试验·机械研究与应用·顺酐反应器中15CrMo耐热钢管的焊接工艺蔡建刚，杨生州，王建勋，郑复晓(1．兰州石化职业技术学院机械工程系，甘肃兰州730060；2．兰州资源环境职业技术学院机电工程系，甘肃兰州730021)摘要：15CrMo钢是珠光体组织耐热钢，广泛用于工作温度为350～600~C内设备的制造。根据顺酐反应器服役运行条件及焊接质量要求，对15CrMo厚壁高压管的焊接工艺进行了研究，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，确定了适合于生产实际的焊接工艺。关键词：珠光体耐热钢；厚壁高压管；焊接工艺评定；焊接工艺中图分类号：TC,44文献标

2、识码：A文章编号：1006—4414(2010)03—0050—02Weldingprocessof15CrMoheat--resistantsteelpipeinmaleicanhydridereactorCaiJian—gang，YangSheng—zhou，WangJian—xun，ZhengFu—xiao(1．Departmentofmechanicalengineering，Lanzhoupetrochemicalvocationalcollegeoftechnology，LanzhouC,ansu730060，China；2．Departmentofm

3、echanical&electronicalengineering，LanzhouTesolM'~e$andenvironmentvocationalinstituteoftechnology，LanzhouGansu730021，China)Abstract：15CrMosteelispearllteheat—resistantsteel，itiswidelyusedinequipmentoperatingwithinthetemperatureof350～6o0℃．Accordingtomaleieanhydridereactoroperatingcondit

4、ionsandreqmremen~forweldingquality．weldingprocessof15CrMothick—walledhish—press~epipehasbeenstudied．Throughweldingprocedurequalificationreport(PQR)testbymeanBofchoosingdiferentweldingmaterialsandweldingtechnology，suitableweldingprocessforpracticalproductionisidentified．Keywords：pearli

5、teheat—resistantsteel；thick—walledhigh—pressurepipe；weldability；PQR；weldingprocess1前言C=C+Mn／6+(Cr+Mo+v)／5+珠光体耐热钢广泛用于电力、石油、化工和其他(Ni+Cu)／15=0．545％工业部门，最常用的是Cr—Mo以及Cr—Mo基多元根据经验：当C。。>0．4％时，焊接接头淬硬倾向合金耐热钢。顺酐反应器中，管道上有多道高压焊大，可能出现冷裂纹，而15CrMo钢的c。。值达O．口，材质为15CrMo钢，由于这类钢具有良好的抗硫545％，故15CrMo钢的淬硬倾向大

6、，焊接性差，因此化物和氢的腐蚀能力，因此在石油化工设备制造中广15CrMo钢焊接时，焊接材料的选择和严格的工艺措泛应用。顺酐反应器管件其规格为614”×3／4”，管施，对于防止裂纹、保证使用性能至关重要。如表1内介质为氢、氨、氮混合气体，工作压力达15MPa，工所示。作温度高达500℃。为了保证焊接质量，须选用不同表115CrMo钢的化学成分／％的焊接材料和焊接工艺进行焊接工艺评定试验，为现钢号CMnSiCrMo场施焊提供可靠的焊接工艺数据。15Cr^{00．】2～0．180．4～0．7O．17～0．37O．8～1．10．4—0．55215CrMo钢的焊接性分析珠

7、光体耐热钢的焊接性与低合金高强钢相近，焊3焊接工艺接中存在的问题主要是冷裂纹、热影响区硬化和软3．1焊接材料化，以及焊后热处理或高温长期使用中的再热裂纹。珠光体耐热钢焊接材料的选择原则是焊缝金属15CrMo钢系珠光体组织耐热钢，在高温下具有的化学成分和力学性能基本与母材一致或应达到产较高的热强性(氏>~440MPa)和抗氧化性，并具有一品技术要求的最低性能指标j。针对15CrMo钢的定的抗氢腐蚀能力。由于钢中含有较高含量的Cr、C焊接性及现场管道高温、高压的工作特点，应选择合和其它合金元素，钢材的淬硬倾向较明显，焊接性差。金成分或强度级别较高的焊接材料，且为了提高

8、焊缝按国际