不锈钢焊条堆焊层微观夹渣问题浅析.pdf

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1、机械制造文摘——焊接分册锅炉压力容器焊接产业论坛不锈钢焊条堆焊层微观夹渣问题浅析赵卫君，孙敬岩，李宜男(哈尔滨锅炉厂有限责任公司，黑龙江哈尔滨150046)分析认为：第一层堆焊的低碳钢熔敷金属的渣壳1问题现状没有清理干净，第二层E309L层不锈钢的液态熔敷金在某些换热器产品中，为防止高温及应力腐蚀，管属粘度较大，且一般热输入较小，故渣不易浮出，导致板常堆焊不锈钢，堆焊方法为带极埋弧堆焊和焊条电焊缝夹渣。弧焊堆焊，本文就本公司承制的某换热器产品的管板耐蚀层堆焊中为了降低不锈钢层中耐蚀成分的稀堆焊出现的

2、问题进行了分析。释和基材中C元素的扩散，通常过渡层都选用(b3．2换热器管板材质为SA．266Gr4，表面要求堆焊低碳mm的焊条并且选择较小的热输入来保证耐蚀层的化钢／E309L／E308L共9mm厚，焊接材料分别为学成分，这样熔池停留时间短，不利于熔渣的上浮。CHE427HR(低碳钢)，规格西3．2mm；BOHLERFOX3夹渣性质23／12一A(E309L)，规格3．2mm；BOHLEREAS23／12一A(E308L)，规格4．0mm。在堆焊工艺评定的微对金相显微镜中观察到的圆形夹渣缺陷进行了

3、扫观试验中，发现了靠近低碳钢层并存在于E309L层中描电镜分析，通过分析圆形夹渣的化学成分以确定夹的微观夹渣，见图1。从图中可以看出夹渣呈标准的圆渣的性质，夹渣处化学成分分布及元素含量分别如图2形，弥散分布在靠近低碳钢层的部位。和表1所示。Ll。Il81．5籁l_0O．5rMn、一AlL～～～匙八^．、0图1微观夹渣照片1．O2．O3．04．05．06．07．08．09．010．0能量E／keV2原因分析图2夹渣处化学成分分布图E309L是常用的耐蚀堆焊过渡层焊接材料，由于表1夹渣处元素含量(质量分

4、数，％)其高cr-Ni含量，可以在碳钢和低合金钢基材与不锈钢耐蚀层之间形成良好的成分和组织过渡。之前许多堆焊的产品都没有发现E309L层存在夹渣缺陷的问题。针对此次先堆焊低碳钢过渡层的工艺，初步分析产生夹渣的原因有：①低碳钢层焊条产生夹渣；②低碳钢层图2表明，夹渣的主要化学成分为0和Si，可见夹表面焊渣清理不彻底；③E309L焊接时热输入过小；④渣为氧化物。焊缝中的氧化物夹渣主要是在熔池进行焊条工艺性能不好。冶金反应时产生的，只有少数是由于操作不当而混入2012年第1期39