fh奥氏体不锈钢tig焊的焊接工艺评定

奥氏体不锈钢钨极氩弧焊焊接工艺评定设计奥氏体不锈钢钨极氩弧焊焊接工艺评定设计焊接过程是一个特殊的过程。焊接结果不易通过检查和测试进行经济验证。有些问题只有在设备使用后才会暴露出来，导致不必要的损失。产品焊接前，必须确认焊接工艺是否能保证焊接接头的使用性能。焊接工艺评定也是制造安装单位的技术资源和技术储备，是焊接技术和焊接质量控制水平和能力的标志，也是获得优良焊接质量的保证。通过对焊接工艺评定的研究，可以更好地了解焊接工艺和焊接工艺的特点，掌握焊接工程的内在规律。关键词焊接工艺评定通用工艺说明评定报告焊接检验介绍在现代生产中，随着社会的进步和生产力的发展，对焊接产品的要求越来越高。不锈钢因其良好的耐腐蚀性和耐酸性而被广泛使用。奥氏体不锈钢是使用最广泛的不锈钢，而Gr-Ni不锈钢是最常见的。目前，奥氏体不锈钢一般分为Gr18-Ni8、Gr25-Ni20和Gr25-Ni35。还有广泛开发和应用的超级奥氏体不锈钢。本文以1Gr18Ni9Ti钢为例进行焊接工艺评定。第一章焊接工艺评定的基本原则1.1焊接工艺评定的目的焊接工艺评定的目的是验证焊接装置制定的焊接工艺的正确性，并评估焊接装置的能力。1.2焊接工艺评定的一般程序焊接工艺评定的一般过程是：在焊接产品前，根据材料的焊接性能和产品的制造工艺，制定焊接工艺指导书，根据焊接工艺评定标准，施焊试件并制作图样，检查试件和图样，确定焊接接头是否具有要求的使用性能，提出焊接工艺评定报告，并对制定的焊接工艺指导书的评定作出结论。根据合格的焊接工艺说明，在其覆盖范围内可编制几个焊接工艺规范，以规范生产单位的制造、安装和焊接工作。如果评定不合格，应分析不合格的原因，修订焊接工艺指导书，重新进行评定。1.3焊接性能是焊接工艺评定的基础1.3.1焊接性能测试的目的、功能和方法焊接性能是金属材料对焊接加工的适应性。也就是说，在有限的结构条件下焊接材料以满足设计要求和预定的使用要求的能力。焊接性能受四个因素影响：材料、焊接方法、部件类型和应用要求。焊接性能测试包括焊接工艺性能测试和焊接接头使用性能测试。焊接工艺性能试验主要指焊接裂纹敏感性试验和焊接气孔敏感性试验。焊接接头的使用性能包括机械性能、耐腐蚀性能、抗疲劳性能和抗脆性断裂性能。通过焊接性能试验可以了解焊接方法和焊接工艺对金属材料的适应性。了解焊接材料的匹配；可以合理选择焊接工艺参数。焊接裂纹敏感性试验可分为两类：间接法和直接法。焊接性能试验应根据金属材料的特性进行，并有针对性。奥氏体不锈钢从凝固到冷却到室温保持奥氏体结构，没有马氏体转变和冷裂纹倾向。奥氏体不锈钢不进行热影响区最大硬度试验或Y形坡口焊接裂纹试验。第二章奥氏体不锈钢钨极氩弧焊焊接工艺评定的理论基础2.1对接焊缝、角焊缝焊接工艺评定2.1.1在评估对接焊接技术时，应使用对接焊接试样。对焊指定的焊接工艺补充因素是指影响焊接接头冲击韧性的焊接工艺因素。当要求进行冲击试验时，应增加额外的因素。次要因素是指对需要测量的机械性能没有明显影响的焊接工艺因素。表1奥氏体不锈钢钨极氩弧焊焊接工艺评定因素因素的类型焊接工艺评定因素的主要内容重要因素药芯焊丝的品牌(只考虑类别代码的前两位)、焊丝的钢号、添加或去除填充金属、实心焊丝更换为药芯焊丝或实心焊丝更换为实心焊丝、预热温度比评定的合格值低50以上、保护气体的类型、保护气体的混合比、补充因素从合格的焊接位置改为向上垂直焊接，改变电流类型和极性，增加线路能量。次要因素坡口类型，选择不同的钢号作为同一组编号的电板，坡口根部间隙，增加钢垫板，填充金属横截面积，焊接位置，改变尾气保护气体，保护气体流量，电流类型和极性，电流值和电压值，黑极直径和类型，不摆动或摆动焊接，黑极间距，喷嘴尺寸评估规则2.1.4.1焊接法改变焊接方法需要重新评估焊接过程。2.1.4.2各种焊接方法焊接工艺评定的重要因素、补充因素和次要因素1)当改变任何重要因素时，有必要重新评估焊接工艺。2)当添加或改变任何附加因素时，可根据添加或改变的附加因素测试焊接冲击韧性试件。3)当次要因素发生变化时，没有必要重新评估焊接工艺，但有必要重新编写焊接工艺说明。2.1.4.3当对同一焊缝使用两种或两种以上具有不同重要因素和补充因素的焊接方法或焊接工艺时，可根据每种焊接方法或焊接工艺分别进行评估。两种或多种焊接方法和焊接工艺试件也可用于组合评价。组合评定合格后，焊接件可采用一种或多种焊接方法和焊接工艺，但重要因素和补充因素应保持不变，每种焊接方法或焊接工艺适用于焊接件厚度的有效范围应根据相关条款确定。2.1.5热处理改变焊后热处理的类型需要重新评估焊接工艺。除气焊外，当需要进行冲击试验时，焊后热处理的保温温度范围或保温时间范围发生变化后，应重新评估焊接工艺。试件的焊后热处理应与制造过程中焊接件的焊后热处理基本相同。当焊后热处理在较低的转变温度下进行时，试件的保温时间不得少于制造过程中焊接件累计保温时间的80%。当奥氏体钢的使用温度高于或等于-196时，可以避免冲击试验，一般不需要热处理。2.1.6试样厚度和焊件厚度合格对接焊缝试样的焊接工艺应适用于焊件厚度的有效范围：表2试件的焊缝金属厚度和规定的焊缝金属厚度mm表3试样厚度和焊接件厚度规定mm1)当对接焊缝试样评定合格的焊接工艺应用于角焊缝时，焊缝厚度的有效范围不受限制。2)组合评定合格后，应作为单一焊接方法(或焊接工艺)单独评定，以确定适用于焊件母材的有效厚度范围。3)本设计中使用的奥氏体母材厚度为1.5T102.1.7。标本制备母材、焊接材料、坡口和试件的焊接必须符合焊接工艺规范的要求。试件的数量和尺寸应满足制备试件的要求，试件也可直接从焊件上切割下来。对接焊缝试样尺寸：试样厚度应充分考虑适用于焊件厚度的有效范围。角焊缝规格的尺寸2.1.8.2的机械性能测试项目包括拉伸测试、夏比V型缺口冲击测试(如有规定)和弯曲测试。a)力学性能试验项目和取样数量应符合表5的规定。b)当试样采用两种或多种焊接方法(或焊接工艺)时：拉伸和弯曲试样的拉面应包括每种焊接方法(或焊接工艺)的焊缝金属和热影响区；当需要进行冲击试验时，应在每种焊接方法(或焊接工艺)的焊接区和热影响区进行冲击试验。表5力学性能和弯曲性能的测试项目和取样数量2.1.8.3机械性能测试抽样要求；a)取样时，一般采用冷加工方法，当采用热加工方法取样时，应清除热影响区。b)允许试样避免缺陷以制备试样，取样位置符合规定。c)在移除残余焊缝高度之前，应允许对样品进行冷整平。d)平板对接焊缝试样上样品的取样位置见图4。图4试样在板材对接焊缝试样上的位置图2.1.8.4拉伸试验2.1.8.4.1取样和处理要求a)应以机械方式移除样品的残余焊接高度，使其与基底金属齐平。样品的厚度应等于或接近样品基底金属的厚度t。b)对于厚度小于或等于30毫米的样品，应使用全厚度样品进行测试。c)当试验机因能力限制不能进行全厚度拉伸试验时，试样可在厚度方向分层均匀取样，等分后制备的试样厚度应接近试验机能测试的最大厚度。两个或更多等分样品的测试取代了全厚度样品的测试。2.1.8.4.2样表紧凑板接头带肩板试样(见图5)适用于所有厚度板的对接焊接试样。图5紧密板接头的肩板拉伸试样2.1.8.4.3资格指标样品的抗拉强度不得低于母材标准中规定的下限值。2.1.8.5弯曲试验2.1.8.5.1样品处理要求应通过机械方法去除样品的残余焊接高度。表面弯曲和背面弯曲样品的拉伸表面应进行齐平处理，样品的拉伸表面应无划痕和损伤。2.1.8.5.2样表a)横向弯曲样本见图6。图6横向弯曲试样b)表面弯曲和背面弯曲样品见图7。试件的厚度t为10-38毫米，试件的宽度等于试件的厚度。图7表面弯曲和背面弯曲样品2.1.8.5.3资格指标试样弯曲至规定角度后，试样的拉伸表面在任何方向上都不应有单一长度。大于3毫米的裂纹和缺陷。通常不记录样品的角裂纹。2.1.8.6冲击试验2.1.8.6.1样本a)样品方向：样品的纵轴应垂直于焊接轴，切口轴应垂直于母材表面。(b)取样地点；样品厚度的取样位置如图8所示。c)切口位置：焊接区试样的切口轴应位于焊接中心线上。热影响区中样品的切口轴到样品轴和熔合线交点的距离大于零，应尽可能穿过热影响区。图8冲击试样位置图2.1.8.6.2资格指标焊接接头各区域3个样品的常温冲击吸收功平均值应符合图纸或相关技术文件规定，最多一个样品的冲击吸收功不得小于27J，但不得小于规定值的70%。2.1.8.7角焊缝试样和试样的检验检验项目：外观检验、金相检验(宏观)外观检查不得有裂纹。焊缝根部应彻底焊接，以进行金件检验，焊缝和热影响区不应有裂纹或未完全熔合。角焊缝的两个焊脚之间的差异不得大于3毫米第三章奥氏体不锈钢钨极氩弧焊焊接工艺评定焊接技术的评价和确定编号： HP001德克萨斯州职业评估单元：使用介质准备笔记想要乞讨支票支票项目命令外观检查无损检验射线()，超声波()，表面()力和弯曲性能测试项目伸展弯曲罢工样本数目焊接节点全焊面部弯曲后曲脊柱侧凸焊接热影响区22222宏观金相学微观金相学其他项目编译系统每日周期回顾每日周期焊接工艺评定说明分配编号HR001流程评估编号HP001第1页产品名称制造编号总共2页贱金属板管材盘子焊丝的品牌和规格底部中间层面层商店招牌1Gr18Ni9Ti2；2.522.52.5规格8分类号不包括在标准钢或外来钢中关节型码头化学成分焊接过程钨极惰性气体焊接焊接位置水平对焊样本规格机械性能根清洗方法凹槽、间隙和焊缝的分布和顺序示意图焊接以前到热加热方形温度范伟夹层温度测温平方法焊后热处理种类加热模式温度范伟保