药芯焊丝电弧焊工艺在压力容器制造中的应用

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1、制造与安装药芯焊丝电弧焊工艺在压力容器制造中的应用谭中毅,季伟明(中国石化集团宁波工程有限公司,浙江宁波315207)摘要:就药芯焊丝电弧焊工艺的优点及在压力容器上的应用情况进行了深入探讨,提出了一些建议。关键词:药芯焊丝电弧焊工艺;压力容器制造中图分类号:TG4文献标识码:A文章编号:1001-4837(2005)09-0030-03ApplicationofFlux-coredArcWeldingTechnologyonPressureVesselManufacturingTANZhong-yi,JIWei-m

2、ing(SinopecNingboEngineeringCo1,Ltd1,Ningbo315207,China)Abstract:Adeepdiscussionontheadvantageofflux-coredarcweldingtechnologyandtheapplicationonpressurevesselwasmadeinthisarticle,andsomesuggestionwereputforward1Keywords:flux-coredarcweldingtechnology;pressure

3、vesselmanufacturing分的冶金作用,可除去杂质,防止空气侵入,改善脱1前言氧效果,可渗合金,因此焊缝的力学性能,特别是塑药芯焊丝电弧焊,即FCAW(Flux-coredArc性和韧性较好)、焊接工艺性好、应用范围广(只需改Welding)是利用连续送进的、可熔化的药芯焊丝与变药芯配方,就能够很方便地调整熔敷金属的化学工件间的电弧产生的高温,进行焊接的高效熔焊方成分和力学性能,使熔敷金属具有要求的强度、塑性法之一。根据焊接时是否采用保护气体可分为及耐热、耐腐蚀、耐磨损等特殊性能)、节约熔敷金FCAW-

4、S(药芯焊丝自保护焊)和FCAW-G(药芯焊属、节约能源、成本低等优点,可见FCAW是一种高丝气体保护电弧焊)。由于FCAW-S工艺的自保护效、优质、低耗、节能的焊接方法。焊药芯焊丝价格昂贵,至今必须依赖进口,工艺局限钢制压力容器通常采用SAW(埋弧自动焊),但性很大。FCAW-G的保护气体通常使用CO2,欧洲对于大型压力容器的合拢缝、筒体直径过大时,SAW进口的药芯焊丝则通常采用Ar+CO2的混合气体,工艺往往难以实现,此外,大量的接管与法兰、接管如OERLINKON(奥林康)的FLUXOFILM10(AWS与筒

5、体角(对)接焊缝、筒体上的内外预焊件都很难E71T-1)保护气体采用M21(InarcK18,5-25%CO2或无法实现SAW,采用手工电弧焊则存在效率低、+75-95%Ar)。因此,在压力容器上应用的FCAW飞溅大,角焊缝焊接还时常出现咬边缺陷,若采用通常是指FCAW-G,简称FCAW。FCAW,则问题迎刃而解。FCAW除具有CO2保护焊的优点外,还具有:生2存在问题产效率高、焊缝质量好(采用气渣联合保护,有较充·03·©1994-2008ChinaAcademicJournalElectronicPublish

6、ingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net第22卷第9期压力容器总第154期FCAW在压力容器制造中使用时存在如下问然在安全运行,开罐检验也没有发现由于硬度超标题:而导致服役期间产生裂纹缺陷。(1)对碳素钢与16MnR选用的药芯焊丝是同一(3)晶间腐蚀难合格问题。对于有晶间腐蚀要种(AWSE71T-1),造成熔敷金属的抗拉强度偏高,求的奥氏体不锈钢药芯焊丝,含碳量是个关键因素,与JB4709—2000、JB/T4747—2002等标准规定不符,当碳含量超过0130%

7、时,按GB/T433415进行晶间产品试板拉伸试验时抗拉强度值有超过上限的现象腐蚀试验弯曲法评定确实很难通过,但是控制碳含发生。量在0125%～0128%时,一般都能够通过。(2)碳钢、低合金钢的焊接接头的硬度(集中在(4)焊丝质量不稳定问题。前几年由于药芯焊接管与筒体角对接焊缝、补强圈角缝)时常超标,特丝利润较高,因此,国内很多厂家纷纷上马制造药芯别是焊后消应力热处理后,硬度有时甚至有上升现焊丝,现在药芯焊丝生产线超过30余家,重复建设,象。低加竞争,很多厂家无暇也无力顾及配方的改进,但(3)采用奥氏体不锈钢药芯

8、焊丝时,焊接接头在也有的厂家目前药芯焊丝生产能力已能达到2000按GB/T433415进行晶间腐蚀试验弯曲法评定时基吨/月,质量非常稳定,基本不会出现药粉填充不均本都有裂纹或断裂现象(虽然其中部分金相法评定匀或断药粉、焊丝粗细不均等产品缺陷。至于冲击能合格),故当设计图样中产品的工况恶劣,晶间腐功,实践证明优秀生产厂家生产的药芯焊丝冲击功蚀要求严格时,应慎用