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當(dāng)前位置:上海隆繼金屬集團(tuán)有限公司>>技術(shù)文章>>雙相鋼UNS S32750和UNS S31254鋼焊接工藝分析
UNSS32750是一種強(qiáng)度和耐腐蝕性強(qiáng)的雙相鋼,耐氯化物腐蝕性強(qiáng),導(dǎo)熱性高,熱膨脹系數(shù)低。鉻、鉬、氮含量高,抗斑蝕性高.裂紋腐蝕及一般腐蝕能力。主要用于化工、石化、海底等設(shè)備。
UNSS31254是一種高鉬、高鉻、高鎳、含氮超奧氏體不銹鋼。與傳統(tǒng)的不銹鋼相比,它具有好的耐點腐蝕和間隙腐蝕性能,以及好的抗應(yīng)力腐蝕破裂性能。主要用于海水淡化和石油生產(chǎn).食品加工.化工處理、紙漿及紙廠漂白系統(tǒng).煙氣脫硫塔和大型石油蒸餾塔。
母材化學(xué)成分和機(jī)械性能見表1~表4。
雙相鋼LNS32750焊接性能
雙相鋼S32750焊接過程中冷裂紋的敏感性較小,容易產(chǎn)生熱裂紋。主要問題是如何保證焊縫的耐腐蝕性和低溫沖擊性。焊接接頭的比例和金屬間相是影響耐腐蝕性和低溫沖擊性的關(guān)鍵因素。因此,必須制定合理的焊接參數(shù)和層間溫度,控制冷卻速度,確保合理的比例,減少金屬間相的產(chǎn)生。此外,保持焊縫清潔,防止鐵離子污染也是保證耐腐蝕性的關(guān)鍵因素。
首先,由于S31254奧氏體不銹鋼導(dǎo)熱系數(shù)小,線膨脹系數(shù)大。在局部焊接加熱和冷卻條件下,焊縫在高溫下停留時間長。焊縫金屬和熱影響區(qū)在高溫下承受較大的拉伸應(yīng)力和拉伸應(yīng)變,冷卻時形成較大的拉伸應(yīng)力,容易產(chǎn)生凝固裂紋。在防腐介質(zhì)的作用下,也會有腐蝕開裂的傾向;其次,在焊接過程中,S31254也容易形成方向性強(qiáng)的柱狀晶體焊縫組織,部分雜質(zhì)氣體容易在晶間形成低熔點的液體膜,這也是容易產(chǎn)生凝固裂紋的主要原因。選擇瑞典ERNiCrMo3焊絲,其化學(xué)成分見表5。
焊接工藝參數(shù)
環(huán)境溫度低于-5℃焊縫兩側(cè)需要100mm預(yù)熱范圍為10~15℃,預(yù)熱過程應(yīng)溫和均勻。焊接時,當(dāng)氧氣含量低于0時,試件兩端和焊縫用膠帶*堵塞并充氬。.05%于05%,焊接過程中應(yīng)繼續(xù)充氬,并保持氧氣含量為0.05%以下。見表6。
外觀及射線檢測
經(jīng)第三方焊接檢查員檢查,外觀形成良好,無明顯缺陷,射線檢測符合要求ASMEIX要求。
拉伸試驗
根據(jù)ASMEIX拉伸試驗在00和1800位進(jìn)行,試驗結(jié)果合格。數(shù)據(jù)如下表7所示。
根據(jù)ASMEIX180度彎曲試驗分別在450、1350、2250和3150位進(jìn)行,試驗結(jié)果均合格。數(shù)據(jù)見表8。
沖擊試驗
根據(jù)ASMTA923-B沖擊試驗在-400進(jìn)行,試驗結(jié)果見表9。
(1)焊接工藝滿足雙相鋼UNSS32750和超級不銹鋼UNSS31254異種鋼焊接要求,各種試驗合格ASTM和阿美要求取得了良好的效果﹔
(2)焊接過程中,前后應(yīng)連續(xù)充氬,特別是嚴(yán)格控制試件中的氧氣含量,確保氧氣含量為0.05%以下,否則背面焊縫金屬在焊接過程中容易氧化,導(dǎo)致焊縫金屬耐腐蝕性降低,點蝕試驗不合格。
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