四焊接工艺要求剖析.ppt

（二）碳素钢和低合金钢的焊接工艺要求 2、焊材选择原则 碳素钢、普低钢和低合金高强钢：力学性能 Cr- Mo耐热钢：化学成分 低温钢：化学成分和低温韧性 异种钢接头：就低的原则 3、焊接方法：各种 4、焊接工艺： 主要因素：降低冷却速度，避免冷裂纹产生 最有效方法：预热 6、其他焊接工艺 层间温度：不低于预热温度 焊接参数：由焊接工艺评定确定 线能量(热输入)：焊接电流、焊接电压、焊接速度 缓冷 后热处理：（注意：非焊后热处理） 在焊接完成后，立即加热到一定温度 一般为200～350℃ （根据材料和结构型式的不同而不同） 保持一定时间（一般不少于30min）， 目的：降低扩散氢含量 五、 产品焊接试件及检验 3、产品焊接试件制备 试件材料：与容器同标准、同牌号、同厚度、同热处理状态 由施焊容器的焊工，同条件、同工艺焊接 在筒节A类纵向接头焊缝的延长部位与筒节同时施焊 与容器同炉热处理 同一台容器上不同壳体的纵向接头工艺不同，则分别制作试件 4、产品焊接试件的检验 拉伸试验：与焊接工艺评定相同 弯曲试验：与焊接工艺评定相同 冲击试验： 试验温度：不高于最低设计金属温度。 合格标准：试验温度下，3个试样的平均值不低于规定值，其中1个试样的冲击功可小于规定值，但不得小于规定值的70％。 铬镍奥氏体钢试样还应提供侧向膨胀量。 4、产品焊接试件的检验 检验项目不合格，允许从原试件上取样复验。 拉伸、弯曲试验：对不合格项目取双倍试样复验（如：面弯试样不合格，再取2个试样做面弯）； 合格指标按原要求，复验试样应全合格。 冲击试验：不合格的项目取一组（3个样）复验； 合格指标为：前后两组6个试样的平均值不低于规定值，允许有2个试样小于规定值，但其中小于规定值70％的只允许1个。 * * 四、焊接工艺要求 （一）一般要求 1、焊接环境条件 风速：手工焊≤10m/s，气保焊≤2m/s 相对湿度：≤90% 焊件温度：≥－20℃ 焊件温度为0~－20℃时，将始焊处预热到15℃以上 无雨雪环境 焊材贮存库相对湿度：≤60%， 温度：≥5℃ 2、焊接工艺要求 禁止在非焊接部位引弧和收弧 受压元件角焊缝的根部应保证焊透 控制线能量不超过评定合格值 控制层间温度 双面焊应清理焊根 每条焊缝应尽可能一次焊完 （一）焊接工艺一般要求 3、返修 具有经过评定合格的焊接工艺规程(WPS)支持； 焊缝同一部位的返修次数不宜超过2次，如超过2次，返修前应当经过制造单位技术负责人批准； 返修的次数、部位、返修情况记入压力容器质量证明文件； 在热处理后进行焊接返修，根据补焊深度确定是否需要进行消除应力处理； 有特殊耐腐蚀要求的压力容器或者受压元件，返修部位仍需保证不低于原有的耐腐蚀性能； 返修部位应当按照原要求检测合格； 耐压试验后进行返修的，返修深度大于1/2厚度的，应当重新进行耐压试验。 （二）碳素钢和低合金钢的焊接工艺要求 1、焊接性能 碳素钢 低合金钢：普通低合金钢、低合金高强钢、低合金耐热钢（Cr- Mo）、低合金低温钢（Ni） 主要问题：冷裂纹，再热裂纹 冷裂纹：焊后焊接接头冷却到较低温度下（马氏体转变点Ms以下）产生的裂纹；氢致裂纹，延迟裂纹 冷裂纹三要素：扩散氢，淬硬组织，拉伸应力 5、预热 （1）焊前预热的作用: 降低焊接冷却速度，遏制或减少淬硬组织； 减小焊接区的温度梯度，降低焊接接头内应力； 扩大焊接区的温度场，使焊接接头在较宽的区域内处于塑性状态，减弱了焊接应力的不利影响； 降低残余应力峰值； 有利于焊缝中氢的逸出。 预热温度对焊缝边界焊接热循环的影响 （2）预热要求 测温点位置（预热范围）：（距焊缝坡口边缘） δ≤50mm，宽度为4δ，且不超过50mm； δ＞50mm，宽度≥75mm； 测温方法：在加热面的背面测定温度 温度均匀化：每25mm厚度，2min 预热温度：由焊接性试验确定 五、 产品焊接试件及检验 1、 产品焊接试件的意义 检验产品焊接接头的力学性能和弯曲性能 2、 需要制备产品焊接试件的条件 碳钢、低合金钢制低温容器； 抗拉强度下限值≥540MPa的低合金钢制容器； 需经过热处理改善或者恢复材料力学性能的钢制容器； 盛装毒性为极度或者高度危害介质的压力容器； 设计和标准要求制备产品焊接试件的压力容器。 4、产品焊接试件的检验 检验依据：NB/T47016-2011《承压设备产品焊接试件的力学性能检验》 检验项目：外观，无损检测，拉伸，弯曲，冲击（要求时） 试样类别、数量： 10＜T＜20，可用2个侧弯代替面弯和背弯； 两侧母材钢号不同时，每侧热影响区都取3个冲击； 低碳钢、Q345R和铬镍奥氏体钢允许免做热影响区冲击。 试件厚度 拉伸 弯曲试验 冲击试验 面弯 背弯 侧弯 焊缝 热影响区 T≤10 1 1 1 3 3 10＜T＜