1. H11-X2CrNiMoN22.5復(fu)合鋼板的化學(xue)(xue)成分和(he)力學(xue)(xue)性能(neng)
在我國生產的4DM-PKM加壓汽化爐,爐體長期處于高溫高壓之下且在腐蝕介質中工作,選用了德國H11-X2CrNiMoN22.5雙相不銹鋼復(fu)合板制造。覆層材料為雙相不銹鋼X2CrNiMoN22.5(相當于SAF2205),作為耐高溫耐腐蝕材料;基層選用碳鋼H11,用來滿足結構強度和剛度。其化學成分和力學性能分別見表5-28和表5-29.
2. 埋弧焊(han)焊(han)接(jie)材料
為(wei)(wei)了(le)滿足產品(pin)性能要求(qiu),需要保持焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)屬表面相比例平商,其覆(fu)層(ceng)材料鐵(tie)素體的(de)(de)(de)體積(ji)分數應(ying)為(wei)(wei)35%~40%,覆(fu)層(ceng)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)屬表面也(ye)要有這(zhe)樣的(de)(de)(de)奧氏體-鐵(tie)素體雙相組織。為(wei)(wei)此,選(xuan)用德(de)國(guo)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)CR1NOX23·8·3L配用LW410焊(han)(han)(han)(han)劑(ji)作(zuo)為(wei)(wei)焊(han)(han)(han)(han)接過(guo)渡層(ceng)和(he)覆(fu)層(ceng)的(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接材料;基層(ceng)的(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接材料為(wei)(wei)H10Mn4焊(han)(han)(han)(han)絲(si)配用Pie18焊(han)(han)(han)(han)劑(ji)。這(zhe)兩(liang)種(zhong)牌號焊(han)(han)(han)(han)絲(si)的(de)(de)(de)化學成(cheng)分見表5-30.
3. 埋弧焊焊接工藝
①. 坡(po)口形(xing)式
開不對(dui)稱X形坡(po)口,其形式與尺寸如圖5-17所(suo)示。
②. 清理
待(dai)焊(han)處20mm范(fan)圍(包括坡口面(mian))表面(mian)要將油污、臟物清理干(gan)凈(jing),特別是覆(fu)層要防止焊(han)接(jie)過程(cheng)中(zhong)飛濺(jian)、熔(rong)渣、劃傷(shang)和(he)燒(shao)傷(shang)。焊(han)絲表面(mian)也要清理干(gan)凈(jing)。
③. 焊接順(shun)序
先焊(han)覆(fu)層(ceng)(ceng)一側坡(po)口的基層(ceng)(ceng)焊(han)縫,然后從基層(ceng)(ceng)背(bei)(bei)面(mian)清根、焊(han)接并(bing)填(tian)滿(man)基層(ceng)(ceng)背(bei)(bei)面(mian)坡(po)口。檢查焊(han)縫內外部質(zhi)量(liang),確保焊(han)接質(zhi)量(liang)達(da)到(dao)技(ji)術條件后,再焊(han)隔離層(ceng)(ceng)和覆(fu)層(ceng)(ceng)的焊(han)縫。
④. 焊接參(can)數(shu)的選擇
過渡(du)隔離層焊縫必(bi)須(xu)考慮基(ji)層對它(ta)的(de)(de)稀(xi)(xi)(xi)釋(shi)作用,防止在其熔(rong)合線(xian)附近出現(xian)大量的(de)(de)馬氏體和(he)硬化相,因(yin)(yin)而(er)(er),應采用小的(de)(de)焊接(jie)線(xian)能量以得到小的(de)(de)熔(rong)深,并降低稀(xi)(xi)(xi)釋(shi)率。這是因(yin)(yin)為,大的(de)(de)焊接(jie)電(dian)流和(he)慢的(de)(de)焊接(jie)速度(du)均促(cu)使(shi)熔(rong)深加大,而(er)(er)導致稀(xi)(xi)(xi)釋(shi)率提(ti)高。H11-X2CrNiMoN22.5雙相不銹鋼復(fu)合鋼板(ban)的(de)(de)焊接(jie)參數見表5-31。
⑤. 焊縫金屬化(hua)學成分
采用上述焊接材料和工藝得到的H11-X2CrNiMoN22.5雙相(xiang)不銹(xiu)鋼復合鋼板(ban)的焊縫金屬化(hua)學成分(fen)見表5-32.
⑥. 焊接接頭的組織和性能
a. 覆(fu)層焊縫(feng)金(jin)屬的(de)(de)鐵素體(ti)的(de)(de)體(ti)積分(fen)數(shu)為35%~40%.
b. 覆層(ceng)(ceng)組(zu)(zu)織(zhi)為(wei)奧(ao)氏體(ti)呈網狀分(fen)布,鐵素(su)(su)體(ti)呈條狀,鐵素(su)(su)體(ti)的體(ti)積分(fen)數通過(guo)金相分(fen)析分(fen)割法測出數值為(wei)40%;覆層(ceng)(ceng)焊(han)(han)縫(feng)(feng)金屬熔合區的顯(xian)微組(zu)(zu)織(zhi)為(wei)奧(ao)氏體(ti)基體(ti)上分(fen)布鐵素(su)(su)體(ti)和(he)析出氮(dan)化物、氮(dan)碳化合物;過(guo)渡(du)層(ceng)(ceng)焊(han)(han)縫(feng)(feng)組(zu)(zu)織(zhi)為(wei)奧(ao)氏體(ti)加鐵素(su)(su)體(ti)的雙(shuang)相組(zu)(zu)織(zhi);過(guo)渡(du)層(ceng)(ceng)焊(han)(han)縫(feng)(feng)與(yu)基層(ceng)(ceng)和(he)基層(ceng)(ceng)焊(han)(han)縫(feng)(feng)的熔合線(xian)組(zu)(zu)織(zhi)為(wei)奧(ao)氏體(ti)加隱針(zhen)狀馬氏體(ti);基焊(han)(han)縫(feng)(feng)為(wei)鐵素(su)(su)體(ti)加少(shao)量珠光體(ti)組(zu)(zu)織(zhi)。
c. 基層焊接接頭力學性能為(wei)σ.:346MPa;σh:484MPa;8s:22.1%;W:63.1%.沖擊吸收功Axv:焊縫(feng)金(jin)屬73.13J,熔(rong)合區161J,熱影響區144.1J.
d. 覆層焊接(jie)接(jie)頭(tou)按GB/T4334.5-2000進行晶間腐(fu)蝕檢查說明(ming),覆層焊接(jie)接(jie)頭(tou)耐(nai)晶間腐(fu)蝕性良好。