关于16MnR﹢321复合钢板换热器裂纹焊接修复工艺.pdf

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1、工艺与设备建材与装饰2017年6月关于16MnR+321复合钢板换热器裂纹焊接修复工艺彭安辉（巴陵石化大成检修安装有限责任公司湖南岳阳414000）摘要：本文针对16MnR+321复合钢板换热器裂纹焊接修复的相关内容，做了简单的论述。此类型钢板在换热器运行的过程中，受到各种因素的影响，比如介质温度高低、介质腐蚀特性及突变的工况等，都容易产生裂纹，需要对裂纹进行焊接修复，以确保换热器正常运行，减少因换热器管板裂纹泄漏而导致的化工装置停车事故。关键词：16MnR+321；复合钢板；换热器；裂纹；焊接中图分类号：TG457.11文献标识码：A文章编号：1

2、673-0038（2017）23-0220-02复合钢板换热器常见裂纹问题，极易引发停运故障，影响着130~135A，焊接电压在22~25V范围内，层间温度≤100℃。生产的效率。基于此，需要加强焊接修复工艺的研究，做好裂纹3复合钢板换热器裂纹焊接修复工艺修复，以保证换热器运行的质量。在开展裂纹焊接修复时，需要3.1检测结果严格按照工艺要点，做好质量把控，以确保修复的质量。通过金相组织试验，焊接盖面层和管板基体融合线位置处的1焊接接头裂纹原因分析组织，如图1所示，左下侧为焊缝盖面层，为板状马氏体，能够清复合钢板换热器产生裂纹，主要发生在壳体复层侧的

3、热影响楚的看见板条状特征，上侧是管板基体，为上贝氏体组织，为羽区部位与纵环焊缝部位。进行裂纹修复前，需要进行裂纹原因分毛状，管板焊缝组织为低碳马氏体，管板基体为粒状贝氏体，为析，通过化学检测来明确具体原因。某石化企业，针对换热器裂不规则小岛状，从金相组织试验能够得出焊接热处理工艺不到纹问题，组织相关单位进行化学试验，结果如表1所示，最终明位。经过综合分析，焊缝与热影响区组织属于最为薄弱部分，因确造成16MnR+321复合钢板换热器裂纹，是因为壳程介质在应为组装与焊接残余应力最大位置，极易产生裂纹。由于换热器长力腐蚀环境下运行，裂纹沿着焊接接头中心扩

4、展，连续长度最大期运行在腐蚀环境中，加之设备制造残余应力的影响，产生大量值为420mm，深度在1~4mm范围内。应力腐蚀裂纹。因为焊缝和热影响区有对应力敏感的马氏体淬表1换热器内壁油污化学检测数据（部分数据）硬组织，使得角焊缝根部存在细微裂纹，而裂纹沿着管子和管板元素辐射光源质量分数（%）原子分数（%）之间的缝隙方向，不断地扩展，使得管板开裂，最终使得换热管MgKa1.071.74产生裂纹。AIKa2.273.33SiKa4.286.022复合钢板焊接工艺分析使用的是复合钢板16MnR+321，钢板厚度为16mm+3mm，根据产品要求，在钢板上堆焊

5、宽度是38mm，总厚度为4mm焊层。2.1焊接方法选择工艺评定选择和实际产品相同的焊接工艺，由于设备资源有图1焊缝盖面层和管板基体熔合线处的金相组织图（×500）限，未采取单丝埋弧堆焊，主要是因为此方法的稀释率较高，热3.2裂纹焊接修复位置的确定输入量较大，合金元素极易被恶烧毁，尤其是盖面层的Ti元素，根据检测结果，明确裂纹发生的具体位置，将裂纹区域表面采取手工电弧焊。进行打磨光滑，接着使用超声波探伤仪进行检查，明确裂纹深度2.2焊接材料的选用原则与裂纹中心，做好标识处理。此换热器裂纹最深是4mm，裂纹最和钢板焊接相同，基层16MnR间采用的是手工

6、焊，使用结浅是1mm。对已经标识的裂纹，做打磨处理，深度要在超声波检507焊条，过渡层焊接使用的是25%Cr-13%Ni型焊条，确保可以测深度的基础上+2mm，打磨到露出基层16MnR，为后期补焊提补充焊接给复层造成的释稀，同时为了能够确焊接接头达到标供便利。完成裂纹区域打磨处理后，要进行PT检测，检查是否清除完全。若还存在裂纹，则需要接着进行打磨与检测[1]。准，使用低碳的是A062。复层使用的焊接材料，在选择时，需要确保融敷金属内合金元素的含量，至少要高于复层母材标准的最3.3裂缝修复小值，防晶间腐蚀要为超低碳焊材或者具有稳定化元素的焊材。此换

7、热器裂纹修复作业，因为裂纹清除后，最深位置是复层321间同样采用的是手工焊，使用的是A132。6mm，最浅的位置是2mm，复层厚度是3mm。依据设备外观与测2.3焊接参数厚报告数据来看，腐蚀速率为0，需要对打磨深度＞2mm的裂缝做过渡层焊接采取的是SMAW，焊材规格为A062φ4.0，焊接电修复处理。因为复层厚度是3mm，经过打磨后最深位置为6mm，流在140~150A，焊接电压在23~26V范围内，预热温度为150℃；因此应根据不同的裂纹深度选择合适的焊接工艺。当裂纹深盖面层采取的是SMAW，焊材规格为A132φ4.0，焊接电流在度≥3mm时，焊

8、材规格为A062φ2.5，焊接电流80~90A，焊接电压·220·2017年6月建材与装饰工艺与设备变频技术在热泵热水器中