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2205双相钢的焊接工艺
发布者:admin发布时间:2020-07-06 09:11:36

2205双相钢的焊接工艺


为了取得良好的焊接质量, 焊接人员应掌握双相钢的焊接特点和注意事项,另外从腐蚀的角度来看, 焊接接头总是不锈钢结构的最薄弱环节,实际上管道最终的耐蚀水平是由焊工决定的,为了尽可能的取得良好的结果,焊接操作过程应当遵守一些基本规则。总结出的SAF2205 DSS一些关键技术如下。
1)焊前准备  采用机加工制备试板坡口,用不锈钢专用砂轮片打磨坡口及坡口两侧各30mm范围,并用丙酮清洗,以除去氧化膜、油污。
2) 焊接方法  一般的焊接方法, 如焊条电弧焊、钨极氩弧焊和熔化极气体保护焊埋弧焊等, 都可用于双相不锈钢的焊接。焊条电弧焊时最常用的焊接工艺方法,其特点灵活方便,并可实现全位置焊接,因此焊条电弧焊时焊接修复的常用工艺方法。钨极氩弧焊的特点时焊接质量优良,自动化的焊接效率也较高,因此广泛用于管道的封底焊缝及薄壁管道的焊接。钨极氩弧焊的保护气体通常采用纯Ar,当进行管道封底焊时,应采用Ar+2%N2 或Ar+5%N2保护气体,同时还应采用纯Ar或高纯N进行焊缝背面保护,以防止根部焊道的铁素体化。熔化极气体保护焊的特点时较高的熔敷效率,即可采用较灵活的半自动焊,也可实现自动焊。
3) 焊材的选择  对于焊条电弧焊,根据耐腐蚀性,接头韧性的要求即焊接位置,可选用酸性或碱性焊条。采用酸性焊条时,脱渣优良,焊缝光滑,接头成形美观,但是焊缝金属的冲击韧性较低,于此同时,为了防止焊接气孔及焊接氢致裂纹需严格控制焊条中的含氢量。当要求焊缝金属具有较高的冲击韧度,并需进行全位置焊接时,应采用碱性焊条。另外,在根部封底焊时,通常采用碱性焊条,当对焊缝金属的耐腐蚀性能有特殊要求时,还应采用超级双相钢成分的碱性焊条。对于实芯气体保护焊焊丝,在保证焊接金属具有良好的耐腐蚀性与力学性能的同时,还应注意其焊接工艺性能。对于药芯焊丝,当要求焊缝光滑,接头成形美观时,可采用金红石型或钛-钙型药芯焊丝。当要求较高的冲击韧度或在较大的拘束条件下焊接时,宜采用碱度较高的药芯焊丝。对于埋弧焊焊丝,宜采用直径较小的焊丝,实现中小焊接规范下的多层多道焊,以防止焊接热影响区的脆化,与此同时,应采用配套的碱性焊剂,以防止焊接氢致裂纹。焊接材料要选用比母材含镍量高的双相钢焊材, 确保焊缝中奥氏体相占优势,焊缝铁素体含量控制在30%~45%为宜。
4) 焊接工艺参数的选择 焊接线能量太大或太小都不好, 一般控制在0.5~2.5 kJ/cm范围,其具体大小要根据焊件厚度选择。一般焊接时不需要预热, 但焊件壁厚过大或环境温度过低时, 为防止冷速过快造成焊缝和热影响区铁素体含量过高, 必要时要采取预热措施。为避免冷却速度过低而引起析出相的产生, 多层/多道焊的层间温度要控制。
5) 焊接熔池及背面的保护 气体保护焊时保护气体中加氮可以提高焊缝的耐蚀性。有效的背面气体保护是保证焊接质量的前提, 保护气体的纯度应满足工艺要求, 应采取有效的背面保护工装,开始焊接时要对焊缝背面的氧含量进行检测, 满足工艺要求后才能开始焊接。
6) 定位焊缝 定位焊缝焊接时,如果长度过短,焊接未建立起平衡过程即结束,焊缝冷却会很快,可能导致铁素体含量过高、低韧性并因氮化物析出而降低耐腐蚀性能。因此, 如采用定位焊,对定位焊缝的最短长度应进行规定, 且应采用较大热输入规范参数。
7) 焊接过程材料的保护 材料表面的弧击和起弧, 是一个瞬间的高温过程, 冷却速度很快,表面显微组织中铁素体含量很高, 这种组织对裂纹和腐蚀很敏感, 应尽力避免, 如果产生必须用细砂轮打磨去除。现场焊接过程中材料的保护非常重要, 应避免碳钢、铜、低熔点金属或其它杂质对不锈钢的污染, 可能情况下, 不锈钢和碳钢管应分开存放和焊接。焊接和切割过程中应采取措施防止飞溅、弧击、渗碳、局部过热等。