不锈钢复合板焊接技术要点.doc

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1、不锈钢复合板焊接技术要点通过对不锈钢复合板焊接方法、焊接材料、焊接工艺评定、坡口设计、施焊焊工、焊接要求、预热和焊后热处理以及焊接质量检验等方面的论述，比较全面地总结了不锈钢复合板的焊接技术要点。不锈钢复合板是由复层（不锈钢）和基层（碳钢、低合金钢等）复合轧制而成的双金属，由复层保证耐蚀性能，强度主要靠基层获得，这样可以节约大量不锈钢，具有良好的经济价值。不锈钢复合板由于具有良好的综合性能和价格优势，在石油化工、食品工业等领域得到日益广泛的应用。不锈钢复合板焊接既不同于不锈钢，也不同于碳钢或低合金钢，而有其特点

2、和难点。一、不锈钢复合板的焊接特点从设计角度考虑，不锈钢复合板的基层主要是保证强度，复层主要是保证其耐蚀性能，中间增加的过渡层只是焊接工艺的需要。为了保证复合钢板不失去其原有的综合性能，需要对基层和复层分别焊接。除了基层和复层的焊接外，还有过渡层焊接的问题，这是不锈钢复合板焊接的主要特点。复层焊缝和基层焊缝之间，以及复层焊缝与基层母材交界处宜采用过渡焊缝。基层和复层的过渡层焊接是不锈钢复合板焊接的关键。二、不锈钢复合板焊接技术要点1.焊接方法的选择焊接不锈钢复合板时，基层大都采用焊条电弧焊。对于直径大、厚度大的

3、不锈钢复合板产品，基层也可以采用埋弧焊。基层采用埋弧焊的优越性是多方面的：生产效率高、焊缝质量优、表面成形美观、劳动条件好、节省焊接材料和电能。过渡层和复层焊接，最常用的方法是焊条电弧焊。2.焊接工艺评定GB150－1998《钢制压力容器》规定，凡是新材料、新焊接工艺均应进行焊接工艺评定。焊接工艺评定应以可靠的钢材焊接性能试验为依据，并在产品焊接之前完成。不锈钢复合板能否通过焊接工艺评定，是不锈钢复合板焊接的关键所在。目前，不锈钢复合板的焊接工艺评定应按照JB4708－2000《钢制压力容器焊接工艺评定》附录A

4、(标准的附录)“不锈钢复合钢焊接工艺评定”进行，并遵守该标准正文的有关规定。3.焊接材料的选择-4-不锈钢复合板过渡层的焊接十分重要，过渡层焊接材料的选择也十分重要。焊接过渡层的目的，是为了补偿由于稀释所引起的合金元素（如铬、镍等）的降低，使复层焊缝的合金成分保持应有的水平。过渡层焊接时，基层结构钢的局部熔化使不锈钢焊缝合金成分稀释。同时，还有铬、镍合金元素的烧损问题。这样就会降低不锈钢焊缝中的铬、镍合金元素含量，增加不锈钢焊缝的含碳量，从而使不锈钢焊缝中容易形成硬而脆的马氏体组织，降低焊接接头的塑性、韧性和耐

5、腐蚀性能。因此，在实际焊接生产中，为了补偿这些合金元素的损失，使过渡层的合金性能保持应有水平，应该选用含Cr、Ni等合金元素量高和含碳量低的焊接材料，但也应考虑抗裂性，控制焊缝的稀释率。这样才能在正常的焊接参数下，得到双相组织的焊缝，避免产生大量马氏体组织和焊接冷裂纹。在不锈钢复合板过渡层焊接中，不仅存在着合金元素的稀释和烧损，而且还有组织和性质上的变化。因此，从保证过渡区的安全性出发，采用奥307、奥312型焊条是比较恰当的。4.坡口设计应根据图样要求或工艺条件选用标准坡口或自行设计坡口。不锈钢复合板的坡口应

6、有利于减少过渡层焊缝金属的稀释率。不锈钢复合板常用坡口形式和尺寸可按JB/T4709－2000《钢制压力容器焊接规程》附录A(标准的附录)“不锈钢复合钢焊接规程”图A1、图A2选用，参见图1、图2。图1、图2所示的焊接坡口形式可供基层采用埋弧焊时参考。这种坡口形式的优点是：（1）坡口尺寸标注以复层为基准，尽量使复层对齐，以保证其耐腐蚀性能。（2）基层与复层完全分开，便于焊工实际操作。（3）在剥离复层侧时，向基层刨去深度1mm，增加了复层的厚度，保证了过渡层和复层的焊接质量，保证了耐腐蚀性能。（4）在复层侧设计3

7、0º斜角，可以防止焊缝夹渣和未熔合缺陷。（5）有利于进行X射线探伤检查，易于发现缺陷，便于返修。5.控制错边量对不锈钢复合板错边量控制的要求要比普通碳钢或低合金钢严格得多，控制不锈钢复合板的错边量不超标，是保证其强度和耐腐蚀性能的一个关键。为此，采取以下措施：（1）严格按照“筒体下料展开尺寸的精确解”计算展开长度，并保证实际下料尺寸准确。（2）保证筒节滚圆质量，控制好圆度。（3）坡口形式尺寸标注以复层为基准，确保错边量不超标。（4）环缝组对采用“圆环形径向找圆工装”，保证筒体圆度，保证组对质量。（5）封头与筒体

8、组对，首先保证各自的圆度，再以封头周长匹配筒体周长，保证封头与筒体的组对质量。（6）组对时以复层为基准，防止复层错边量超标。6.施焊焊工从事锅炉压力容器焊接工作的焊工必须按照国家质量监督检验检疫总局避制定的《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规程》进行考试，取得焊工合格证后，才能在有效期间内担任合格项目范围内的焊接工作。焊工必须按图样、工艺文件和技术标准施焊。焊工应在规定部位打上焊工钢