316L不锈钢管道焊接工艺

大连凯飞化学株式会社-每年7500吨乙酸异丁酯(IBAC )改建项目不锈钢管道焊接工序316L(022Cr17Ni12Mo2)编制王甲安审查战音军施工单位：大连吉泰建筑安装工程有限公司2014年08月10日316L不锈钢管焊接工艺1技术特点1.1材质规格：16 l (相当于022 Cr 17n I 12mo2)1.2工作介质：乙酸、异丁基、酸性废水1.3设计压力：乙酸(0.09Mpa、0.45 Mpa )、异丁基(0.09Mpa )、酸性废水(0.09Mpa )。1.4工作压力：乙酸(0.07Mpa、0.30Mpa )、异丁基(0.07Mpa )、酸性废水(0.07Mpa )。1.5试验压力：设计压力的1.5倍本技术基于承压设备焊接工艺评定 NB/T17014-2011、当前压力容器焊接规程 NB/T47015-2011、流体输送用不锈钢焊接钢管 GB/T12771-2008、国标GB50236-2011 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范和国标GB50235-2010 工业金属管道施工及验收规范制作。1焊接方法传统的不锈钢管大小不同，根据不锈钢的焊接特点，为了尽可能减小热输入量，采用电弧焊、电弧焊两种方法，用d89mm的电弧焊打底，手动焊接电弧焊的盖面。 d89mm的全用弧焊。 焊接机采用手动电弧焊接/电弧焊接两用的WS7-400逆变式电弧焊机。2焊接材料奥氏体不锈钢是可以特殊使用的钢，与国内00Cr17Ni14Mo2(旧品牌) 022Cr17Ni12Mo2(新品牌)不锈钢相同，为了满足接头的性能，化学成分如表1所示，必须按照等成分的原则进行选择关于焊接材料，为了增强接头的耐热裂纹和晶粒间腐蚀能力，使接头出现少量的铁氧体，选择H03Cr19Ni12Mo2电弧焊用焊丝，以电弧焊用焊丝AO22为填充材料，其成分如表2所示。表1:316L奥氏体不锈钢化学成分(% )C Si Mn P S Ni Cr Mo0.030.752.00.040.0314.018.03.0表2 :导线H03Cr19Ni12Mo2化学成分(% )C Si Mn P S Ni Cr Mo Cu0.030.3-0.651-2.00.030.0311-14.018-20.0-2-3.00.0753焊接参数奥氏体不锈钢的突出特点对过热敏感，采用小电流、快速焊接，多层焊接时必须严格控制使层间温度低于60。 具体参数见表3。4坡口形式与组装定位焊接坡口型号采用v形坡口，采用小焊接电流，熔深小，因此坡口的钝边比碳钢小，约0-0.5mm，坡口角度比碳钢大，约65-70，其型号请参照图l。 图1坡口形式不锈钢热膨胀系数大，焊接时产生较大的焊接应力，要求严格的定位焊接。 d89mm的气管定位两点，d=89-219mm定位三点，d219mm定位四点定位焊接长度6-8mm。5焊接技术要求手动电弧焊接时，焊接机采用直流逆接合，电弧焊接时采用直流正接合焊接前焊丝应用不锈钢丝刷表面水垢，丙酮清洗焊条应在300-350干燥1h，并配合使用焊接前清洁工件坡口两侧25mm范围内的油污等，坡口两侧25mm范围用丙酮清洗电弧焊接时，钨为铈钨极，规格2.5mm弧焊不锈钢时，为了保证背面的成形，背面必须用氩气保护。 采用管道内部分充氩的方法，流量为5-14L/min，正面氩流量为12-13L/min。底切焊接时，焊接厚度应尽可能薄，与根部融合良好，拉弧时应形成平缓斜面，如有拉弧孔，应用磨床磨光。 边坡口内消弧线圈，消弧线圈时要填平基坑，防止基坑开裂。由于该不锈钢是奥氏体不锈钢，为了防止碳化物析出增感和晶粒间腐蚀，严格控制层间温度和焊接后的冷却速度，将焊接时的层间温度控制在60以下，焊接后必须立即冷却(也可以用氩气冷却)的同时，采用分段焊接具体的分段方法如图2所示。 这种对称分散的焊接顺序可以加大接头的冷却速度，减小焊接应力。 图3是图2不同管径的分段焊接的示意图.6焊接注意事项矫正时不得用锤子敲打。在坡口范围100mm内去除油污。焊条焊接前干燥： 350，保温1小时。请随意加弧，以免飞散。保证焊接表面成形良好。7结果检查外观检查无气孔、焊接瘤、凹陷、咬入等缺陷，成形良好。对试件进行拉伸弯曲试验，各力学性能指标满足要求，未发现未融合裂纹等缺陷。宏观金相检查表明焊缝熔合良好，熔深为1-1.5mm。 显微金相检查表明，母材和热影响区为全奥氏体组织，焊接金属为奥氏体铁素体(4% )组织，完全满足耐晶界腐蚀和耐脆化的要求。8焊接后热处理固溶处理