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超級雙相不銹鋼焊接

發表時間:2015-03-25 10:00  責任編輯:山東基諾悅  點擊:
超級雙相不銹鋼ZERON 100S32760,1.4501),2507(S32750,1.4410)焊接工藝指導
超級雙相鋼焊接準備
        焊接前制定好焊接工藝規程,焊接工藝鑒定試驗記錄。超級雙相鋼的焊接工藝規程相對于常規的ASME規范要求更高,焊縫試樣需要通過ASTM G-48 A腐蝕測試,同時需要通過顯微組織評定及鐵素體百分比分析,機械性能測試及無損檢測來確定焊縫金屬的完整性及具有高質量的冶金性能。焊接工程師需要保證在焊接作業中焊接工藝參數的連貫性。
焊材的存儲及處理超級雙相鋼焊材最好存儲在比周圍環境溫度高10度左右,濕度低于60%的焊材庫內。包裝打開的焊材或焊劑在使用前需要烘干。
工具所有打磨,拋光,切割的工具需要是專門針對不銹鋼的工具,不能與普通碳鋼工具混用,以避免污染焊縫。
接口準備焊縫坡口的準備最好使用冷加工,假如使用了等離子切割,需要在水下作業,同時焊縫區域表面至少要打磨掉1毫米以去掉熱影響區。選擇合適的接頭間隙,鈍邊及坡口角度來獲得:高的工作效率減少根部焊縫母材金屬的稀釋。
對應的焊材:
        選用P100的焊條或焊絲。
        Zeron 100“M”的化學成分與母材金屬相匹配,適合用來焊后要進行固溶處理的接頭。而對于焊后不經過任何熱處理的接頭,建議使用Zeron 100“X”焊材,其具有相對母材更高的鎳的化學成分。使用氧炔焊進行平頭對接焊僅僅在特殊情況下才考慮使用。
    自動焊焊接接頭
        當采用自動鎢極氬弧焊時,接頭一般采用平頭對接,目的的是獲得最大程度填充金屬填充到根部焊道來獲得足夠的焊道厚度,必須保證焊縫獲得足夠的填充金屬。
    焊接設備
    普通不銹鋼的焊接設備就可以用來焊接超級雙相不銹鋼。
    焊接設備最好具有前吹掃/后吹掃氣功能,具有脈沖電弧功能的氣保焊焊機也有利于焊接超級雙相鋼。
    焊前清潔焊接接頭區域
    接頭表面及邊緣周圍50毫米左右需要清潔(去掉氧化皮,油脂,其它附著物),常規方法是將表面打磨光亮,然后用丙酮擦洗。
接頭對接準備
    使用合適的接頭對接夾具,避免接頭邊緣高低不平。當接頭對接時,需要考慮到將會發生的焊接變形,控制方法包括對稱焊及分段退焊。
當焊接超級雙相鋼時,需要使用氬氣加2%的氮氣做根部焊道背部的吹掃氣,吹掃氣的流速一般保持在10-15升/分鐘。不能混入有害氣體氫氣。
背部保護吹掃氣
        最好使用氬氣+2%氮氣做焊縫背部吹掃保護氣,吹掃氣速度控制在10-15升/分鐘。
預熱
        一般情況不需要預熱。僅當材料潮濕或溫度低于5?C,或嚴重升縮受限,厚板焊接時才考慮預熱,但預熱溫度不超過100?C。
電弧能(熱輸入)控制
        電弧能量的控制是焊接中主要的控制工藝參數。
        在焊接雙相鋼時,冷卻速率控制材料的微觀組織,所以電弧能量的控制需要考慮接頭的厚度。焊接時,采取相對高的電流,快的焊接速度比采用相對低的焊接電流,慢的焊接速度獲得的焊縫質量更高。推薦擺動焊,但擺動直徑不超過3倍焊絲直徑。
層間溫度
        合適的層間溫度與焊接電弧的能量輸出,對于獲得理想的焊縫冷卻速度非常關鍵。過高的層間溫度或焊接電弧的能量輸出會減弱焊縫金屬的耐腐蝕性能和焊縫的沖擊韌性。必須保證焊接開始或結束時,測量的層間溫度低于150℃。
根部焊道
        通常為了獲得高質量的根部焊道,一般使用鎢極氬弧焊來焊接。4毫米厚度以下的焊接接頭一般使用1.6或2.0毫米直徑的焊絲,當厚度在4毫米以上時,一般使用2.4或3.2毫米直徑的焊絲。通常,在電弧輸出能量的控制范圍內,使焊道獲得更多的填充有助于獲得高質量的焊道。
焊后清潔
        必須確保焊縫區域焊劑和焊渣被清理干凈。一般采用輕微的打磨和不銹鋼刷清理。酸洗對焊縫區域進行酸洗,使焊縫區域的耐腐蝕性能大大提供,所以焊后建議選用對應的酸洗膏進行酸洗。
超級雙相鋼焊接總結
    上面的焊接工藝經過總結得來,具有很高的參考價值。
    1.參考成熟的奧氏體不銹鋼焊接經驗
    2.控制背部保護吹掃氣的成分和流速
    3.根據焊縫的厚度來選擇對應的熱輸入
    4.在焊接工程中按照焊接工藝規程來嚴格控制熱輸入溫度
    5.確保穩定持續以及足夠量的焊縫金屬的添加
    6.采用直進焊道加輕微擺動焊接技巧。
 
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