奥氏体不锈钢在CFB机组焊接工艺应用解析.pdfVIP

中国循环流化床发电生产运营管理(2013) 设计与开发 奥氏体不锈钢在CFB机组焊接 工艺应用解析 张志峰 (神华亿利能源有限责任公司 内蒙古达拉特旗014300) x 【摘要】针对神华亿利能源有限责任公司4 200栅煤矸石发电机组水化系统、分离器扇形板、热工仪表 管、空冷喷淋系统、落渣管、风帽、防磨瓦、顶轴油系统、EH油系统等所有的奥氏体不锈钢的制作、安装、补焊及 更换时容易出现的晶间腐蚀、夹渣、未焊透、裂纹、内凹及常见的奥氏体不锈钢焊接缺陷，因此对奥氏体不锈钢的 焊接工艺、焊缝抗晶间腐蚀及抗裂性要求较高。为严禁渗碳现象发生，施工过程对工艺选择及防护要求非常严格。 为此文中对焊工、焊接方法选择，施工工具和场地选择都提出了严格要求。焊接施工过程中要防止变形，装配过程 施工难度较大，反变形的控制也是文中的亮点之一。针对水化系统腐蚀比较严重，为保证焊缝耐腐蚀性能，必须在 焊缝施焊完毕后较短时间内酸洗钝化以保证焊缝表面耐腐蚀性。本论文从焊接准备、焊接施工工艺、焊接操作技术 要点、管内充氩保护、 焊接变形控制、 焊接检验、酸洗钝化处理、焊接安全防护八方面详述了奥氏体不锈钢高质 量的焊接工艺及制作过程要求。 【关键词】奥氏体不锈钢手工电弧焊接准备焊接旌工工艺焊接操作技术要点焊接变形控制焊接检验 酸洗钝化处理焊接安全防护 概述 本文针对奥氏体不锈钢焊接易出现晶间腐蚀、裂纹、焊接缺陷，焊接难度大等实际状况，研究 分析了奥氏体不锈钢焊接工艺原则，确定一整套焊接工艺进行焊接。通过焊接工艺评定试验，工艺 参数选择等方面作了详细论述，形成了一套严格及详细的焊接工艺及操作技术规范，对现场实际工 作有着较高的指导作用。奥氏体不锈钢已广泛应用到我厂水化系统、分离器扇形板、热工仪表管、 空冷喷淋系统、落渣管、风帽、防磨瓦、顶轴油系统、EH油系统等改造中，遇到的突出问题就是奥 氏体不锈钢易出现晶间腐蚀、裂纹等缺陷下面就在我厂采用较多的奥氏体不锈钢焊接工艺的简化问 题进行探讨。 1 焊接准备 1．1焊前准备 a、焊接人员准备 由经过考试合格的焊工持证上岗，焊工操作证上合格项应与设备要求相适应。 347 中国循环流化床发电生产运营管理(2013) 设计与开发 b、焊接材料准备 (1)母材 奥氏体不锈钢材材质为lCrl8Ni9Ti，使用前必须经过材料复验，确保所用材料化学成分符合标 准要求，以保证其抗腐蚀性。不锈钢材料、半成品及外协、外购件均应存放在橡胶皮或木板上，并 防止其表面被划伤和铁离子污染。所有不锈钢材料在采购、运输、制作、安装过程中采用支撑，木 板隔离、专用操作平台，专用夹具等方式，伞程杜绝和油脂、污染物混放。 (2)焊条 所采用的焊条为A302，C3．2，所有焊材必须具有制造厂的质量证明书，其质量不得低于国家现行 标准的规定。 不锈钢焊条使用前必须进行150℃持续保温l小时烘干，并在施工过程中放置在通电的保温桶 内保持干燥。 c、施工场地准备 奥氏体不锈钢堆放的地方必须铺橡胶皮或其他防护材料：施工人员必须穿专门的橡胶底劳保用 鞋，杜绝了不锈钢与碳钢之间直接接触导致渗碳。 1．2排版下料 严格按照排版图进行，下料应采用剪板机。下料后的余料及时进行标记移植。 为避免应力集中，筒节与简节组对时相邻纵向焊缝间的距离不应小于100衄：同一筒节上相邻纵 缝间的距离不应小于200衄。下料尽量避免热加工，为防止后续工作造成变形叠加，我公司采用变 形最小的机械加工方法一切割机进行，有部分结构较大和较厚的材料采用等离子切割机进行。 1．3坡口加工 坡口的形式和尺寸应符合设计文件的规定，母材厚度3珊时可不开坡口或开V型坡口单边角度 30。+2．5。，钝边应为O跚一l衄。 坡口加工宜采用机械方法，也可采用等离子弧切割。在采用等离子弧加工后，必须除去坡口表 面的熔渣、飞溅物及影响接头