煤仓漏斗4Cr13钢衬板的焊接.doc

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1、煤仓漏斗4Cr13钢衬板的焊接1．煤仓漏斗结构洗煤厂的煤仓由6个圆台形漏斗组成，。漏斗的上口直径为+5940mrn，下口直径~15001111n，垂直高度为5500nun的两层钢板结构。外层为6nun厚的Q235钢板，内层为6nun厚的4Cr13马氏体不锈钢板，两层钢板之间采用塞焊工艺将它们连接起来。2．焊接性分析4Cr13是Cr13类马氏体不锈钢中含碳量较高的钢种。它的焊接性较差，焊接时的主要难点是焊接冷裂纹倾向比较大，且焊接接头容易淬火脆化，所以首先应进行抗裂性试验和模拟产品试板焊接试验，为产品制订合理的焊接工艺方案作好

2、充分准备。3．焊接方法及焊材的选择选用焊条电弧焊方法对煤仓漏斗进行焊接。漏斗在要求耐磨、耐蚀的条件下工作，焊缝为不承受重载荷的结构。焊条可选用与母材金属化学成分相当的ICr13型不锈钢焊条，如选用E410型(G202，G207)焊条。但在焊缝和热影响区都会产生硬化，冷裂纹倾向比较大。为了克服冷裂纹的形成，焊前必须进行高于300qC的焊前预热及焊后700℃左右的回火处理。但此工艺方案比较复杂，难以实现。若选用E309(A309)和F,310(A402)奥氏体不锈钢焊条，可使焊接接头得到较好的塑性来防止焊接时冷裂纹的产生。为此，

3、对该类焊条进行了下列试验：(1)抗裂性试验按“斜y形坡口焊接裂纹试验方法”(GB4675.1-84)进行焊接性试验。除选用E309、F,310型焊条外，还选用了镍合金焊条Ni317进行抗裂性试验。A402焊条的工艺性能及抗裂性良好。因此，可选用A402焊条在预热温度为150℃条件下进行产品模拟试验。(2)产品模拟试验进行对接焊缝试验。1)试板尺寸为600nun×300nun×6nun，开600V形坡口，钝边为1.Snun，根部间隙为(1±0.5)nun。2)焊前用砂轮清除坡口两侧各l00mm范围内的油、锈杂物。3)将焊接试板

4、放在厚为l0mrn硅酸铝保温板上，用氧乙炔焰加热坡口两侧至150℃后进行施焊。4)采用~4miri的A402焊条，焊前经150C烘干th，用直流反极性电源，焊接电流为105-IIOA。焊接顺序为先焊坡口背面，清根后再焊坡口正面。5)焊后放置24h后，对焊缝外观进行检查，未发现裂纹。6)沿焊缝纵向用滚床滚压到弯曲半径小于750nun时停止滚压。7)再进行焊缝外观检查及X光射线探伤，未发现新的焊接缺陷。试验结果表明，该牌号焊条可以用于产品的焊接。为了使试件更接近产品的实际情况，又焊接了一组由6块4Cr13钢板(250nun×20

5、0nun×6nun)拼接成具有T形、十字形接头的对接焊缝的试件，焊后按产品的最小弯曲半径进行弯曲变形，结果仍未发现裂纹。这样就可以放心地用A402焊条对产品进行焊接了。4．衬板的焊接根据设计图样要求，并考虑现场安装的条件，垂直高度为5500nun的漏斗是由两大节圆台形漏斗组成，并运至现场组装焊接。每一大节又由两小节组成（即图4-3中①、②为一大节，③、④为另一大节）。正式投产前，选漏斗下部的一大节做产品试验，因该节曲率半径最小，焊接接头受力复杂，故选择以此作产品试验。其焊接工艺与产品模拟试验相同。坡口两侧120nun范围内的

6、预热采用远红外加热元件，并用半导体点温计测温。焊后经压弯成形，未发现裂纹。为了更接近实际产品，在此试验基础上又用600nun×300nun×6nun的试板，开I形坡口，间隙留2-3nun，在不预热的条件下进行定位焊和焊接试验。焊后进行压弯试验，未发现裂纹。应当指出的是，定位焊缝不宜太短，定位焊后应及时焊接，否则定位焊处有裂纹出现的可能性。5．漏斗的组装焊接板分片压形后与圆台形Q235钢板贴合，进行塞焊的方案。由于内、外层板不可能完全贴紧，给塞焊带来了困难，在生产中没有采用。