SA387Gr―CL1钢材焊接的分析实践

1、https:/SA387Gr CL1 钢材焊接的分析实践钢材焊接的分析实践摘要：本文简要的阐述了 SA387Gr-CL1 耐热钢的可焊性，经过多次焊接试验，对实验数据进行了认真的分析和总结，制定出了合理的焊接规范（电流、电压、焊速）和预热保温措施。关键词：焊接接头 预热 焊后处理0 引言某公司甲醇技改项目加热炉烟风道出口设计参数分别是温度 552，压力2.55kPa。主体采用日本一种低合金耐热钢 SA387Gr-CL1。该钢种钢板硬度大，我单位历来没有从事过此钢材的施焊，没有相关经验。为保证焊接质量，减少焊接缺陷，提高焊接合格率。需要通过实验摸索出此钢材的焊接性能。1 实验阶段1.1 准备焊机

2、型号：NBC-450；焊接材料： 药芯焊丝 DW-2CMA 1.2mm；结构形式如图 1 所示：图 1 接头形式主体材料：SA387Gr22-CL1；厚度：625mm。1.2 主要内容SA387Gr22-CL1 作为主体材料历来没有施焊过，没有成熟的焊接工艺，试验有针对性的选择 12mm 与 25mm 钢板角接接头和 6mm 钢板对接接头，分别做 8 组试样，按提前拟订好的工艺参数试验，通过对焊接试样的工艺评定，得出最终的焊接工艺。6mm 钢板对接焊接工艺参数见表 1。焊接中产生了裂纹 、气孔、夹渣和未熔合等缺陷，通过做 RT 探伤和切片金相分析。通过从发生的数量和性质分析，大部分缺陷是冷裂纹

3、，一方面与环境温度（试验地温度-5-16）有关，另一方面与钢材的冷却速度过大和金属材料碳含量过大、硫、磷等含量过高有关；少部分的气孔是因气体纯度低及焊道两侧清理不彻底产生的；夹渣和未熔合。少数夹渣和未熔合是焊接工艺参数不合适和局部坡口过小造成的。综合分析，需要确定适当的预热温度和焊后保温温度和保温时间，调整合适的焊接工艺参数。1.3 焊接参数经试验得到焊接工艺参数（见表 2）。https:/表 2 焊接参数焊接位置1F3F焊材牌号DW-2CMADW-2CMA规格（mm）1.21.2焊剂或气体CO2CO2电源极性DCSPDCSP电流（A）120130125135电压（V）30352733焊速 c

4、m/min1318https:/15201.4 预热温度和焊后热处理耐热钢在低温条件下焊接，防止焊接裂纹最主要方法是通过采取一定的措施使焊后冷却速度降低。根据本次试验的主材和焊接材料，按匹配性选取预热温度 150200，焊接热处理温度 72020。实验时先用火焰加热方法对焊缝金属进行预热，温度达到 200时开始施焊，焊接完成后，再用火焰加热到 450后，敷上电热丝并用 75mm 保温棉覆盖（如图 2 所示）进行保温，保温时间不低于 2h。当温度低于 0时，适当延长保温时间 2030 分钟。保温结束后，对钢构件整体进行焊后执业处理，热处理温度为 750。图 2 焊后保温结构图75mm 保温棉电热

5、丝式加热器1.5 试验结果按照实验得到的焊接参数焊接，并热处理后，焊接试件的机械性能对比见表 3。表 3 实验后焊接试件机械性能对比试件DW-2CMASA387Gr-22CL1实验值实验温度常温常温-5屈服强度600585575抗拉强度700680658https:/2 结论通过实验，我们总结出了 SA387Gr-22CL1 钢材的焊接工艺参数，并且掌握了此钢材在焊接中容易产生的缺陷及原因，同时验证了有效的预防措施。在实际工作中，按实验取得的焊接工艺参数进行施工，确保此次甲醇技改项目加热炉烟风道出口工程达到 ANSI/AWS D1.1 焊接的标准。参考文献：1张汉谦.钢熔焊接头金属学M.北京：机械工业出版社，2001.2陈伯蠹.焊接工程缺欠分析及对策M.北京：机械工业出版社，2006.3JIS Z 3700-