本發(fā)明涉及焊接技術(shù),具體為一種不銹鋼接管D類焊接接頭的免熱處理焊接方法。
背景技術(shù):
氣化爐是煤氣化裝置的核心設(shè)備,其殼體材料多為Cr-Mo鋼(14Cr1MoR、15CrMoR)表面堆焊耐腐蝕層(S31603),以滿足其高溫、高壓、腐蝕等惡劣環(huán)境下正常工作。在焊接不銹鋼接管與堆焊殼體的D類焊接接頭時(shí),采用常規(guī)的焊接方法,如果選用過渡型(如:A042)焊材直接焊接異種鋼,在隨殼體熱處理后會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞焊接接頭的力學(xué)性能,甚至造成開裂。若采用選基焊材直接焊接異種鋼,雖然其性能優(yōu)于采用過渡型焊材的焊接,但熱處理后仍有幾率產(chǎn)生裂紋,且選用鎳基焊材的成本很高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是,提供一種即能保證焊接接頭的性能,又能避免因設(shè)備需焊后熱處理而在焊接不銹鋼接管(S31603)與堆焊殼體(14Cr1MoR堆焊S31603或15CrMoR堆焊S31603)D類焊接接頭產(chǎn)生裂紋的焊接方法。
本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種不銹鋼接管D類焊接接頭的免熱處理焊接方法,包括以下步驟:
(1)在殼體上開設(shè)管孔,要求孔徑比插入式不銹鋼接管下端部外徑尺寸大10~16mm,并根據(jù)殼體厚度加工K型或者單V型坡口。
(2)選用過渡型(A042)焊材在坡口表面堆焊一層過渡層。
(3)堆焊層檢測(cè)合格后,隨設(shè)備殼體進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理。
(4)熱處理后,選用與不銹鋼接管及殼體堆焊面層同材質(zhì)的焊材(A022),焊接不銹鋼接管與殼體坡口堆焊后的角接頭。
本發(fā)明是在殼體坡口堆焊過渡層后進(jìn)行熱處理,而最終角接頭焊接完成后免做熱處理,避免了異種鋼焊接后因熱處理產(chǎn)生的裂紋。
具體實(shí)施方式
1、在殼體上開設(shè)管孔,要求孔徑比插入式不銹鋼接管下端部外徑尺寸大10~16mm,并根據(jù)殼體厚度加工K型或者單V型坡口;坡口尺寸應(yīng)均勻,表面不得有>1mm的溝槽或凸起的焊疤等;
2、清理坡口表面的鐵銹、油污及水份等有害雜質(zhì),并將坡口表面打磨圓滑,要求堆焊表面不得有裂紋、分層等缺陷;并進(jìn)行100%MT檢測(cè),Ⅰ級(jí)合格;
3、選用過渡型(A042)焊材在坡口表面堆焊一層過渡層,要求完全覆蓋殼體基層材料。堆焊前應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱(根據(jù)殼體基層材料確定預(yù)熱溫度);堆焊時(shí)采用環(huán)向堆焊,相鄰兩道搭接量大于50%,堆焊層厚度≥3mm,厚度均勻;
4、堆焊完成后清除表面的焊渣、飛濺等雜物,并進(jìn)行外觀檢測(cè),合格后進(jìn)行100%PT檢測(cè),Ⅰ級(jí)合格;
5、堆焊層檢測(cè)合格后,隨設(shè)備殼體進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理,熱處理溫度670±20℃;
6、熱處理完成后,清除堆焊厚坡口表面的污染雜物等,選用與不銹鋼接管及殼體堆焊面層同材質(zhì)的焊材(A022),焊接不銹鋼接管與殼體坡口堆焊后的角接頭;
7、若清根處理時(shí)破壞了堆焊層,使其露出了殼體的基層材料,則在清根后應(yīng)先選用過渡型焊材(A042)將殼體基材完全覆蓋焊接,厚度≥3mm;
8、焊接完成后清除表面的焊渣、飛濺等雜物,并進(jìn)行外觀檢測(cè),合格后進(jìn)行100%RT-Ⅱ AB級(jí)合格。