加氢设备壳体内壁单层带极电渣堆焊技术

采用试验与理论相结合的方法,研究了单层带极电渣堆焊技术在加氢设备壳体内壁堆焊方面的应用。在加氢设备常用的14Cr1MoR(H)和12Cr2Mo1R(H)材料上进行堆焊试验,并对试件进行组织和性能分析。结果表明,在文中焊接工艺参数下,试件的堆焊厚度达5~7 mm,超过国内4.0~4.5 mm通用要求,焊态下的堆焊层表面采用磁性法测定及按WRC-1992图测算铁素体含量均达5~10 FN范围,堆焊层表面及以下3 mm处的化学成分满足相关高标准规定,堆焊层截面无未焊透、裂纹及其它线性缺陷,堆焊层、热影响区和母材中无未回火的马氏体和微观裂纹存在,堆焊层、热影响区和母材的硬度不超过235 HV10。堆焊试验结果满足预期要求,确定了较优的加氢设备壳体内壁单层带极电渣堆焊工艺参数,为后续产品的研制提供了技术基础,也为后续单层带极电渣堆焊的研究提供一定的借鉴。

带极电渣堆焊奥氏体不锈钢耐晶间腐蚀性能

用带极电渣堆焊和带极埋弧堆焊2种方法堆焊了Cr-Ni不锈钢,研究了这两种方法和焊接速度对堆焊层金属显微组织及耐晶间腐蚀性能的影响.显微组织观察表明,带极电渣堆焊和带极埋弧堆焊层的显微组织都为奥氏体+δ铁素体.带极电渣堆焊层金属中δ铁素体随着焊速的提高而增多,含量由6.8%增加到20.4%,带极埋弧堆焊金属中的δ铁素体含量比带极电渣堆焊的高,达到了23.6%;电化学动电位再活化试验结果表明,焊接速度8 m/h的带极电渣堆焊层金属的再活化率仅为3.22%,耐晶间腐蚀的性能最佳,焊速快慢或焊接方法改变都将使带极电渣堆焊层金属的再活化率升高,耐晶间腐蚀性能下降.10%草酸溶液电解浸蚀试验的结果与EPR曲线结果一致.

不锈钢带极电渣堆焊层金属耐腐蚀性能

采用带极电渣堆焊(ESW)和带极埋弧堆焊(SAW)两种方法在Q235母材上熔敷不锈钢层,分析了这两种方法和不同焊接速度下得到的堆焊层金属的电化学腐蚀及晶间腐蚀性能.电化学腐蚀结果表明,9.8%H2SO4溶液中,当扫描电位低于-300 mV时,堆焊层金属即可进入钝化状态,堆焊层金属(ESW v=8 m/h)的电化学腐蚀性能最佳;5%HCl溶液中,由于穿透性强的Cl-使堆焊层表面形成的钝化膜溶解破坏,导致堆焊层金属在扫描电位-800～200 mV范围内处于活化状态,发生点腐蚀.10%草酸溶液晶间腐蚀试验表明,带极电渣堆焊层金属的抗晶间腐蚀性能明显优于带极埋弧堆焊层金属.

奥氏体不锈钢带极电渣堆焊用烧结焊剂的研制

研制了一种新型的配奥氏体不锈钢带极电渣堆焊用烧结焊剂,其渣系为CaF2-MgO-SiO2-Al2O3,碱度BIIW为3.5～3.8。焊接工艺试验表明,使用该焊剂,焊接开始后5 s内就可迅速建立电渣熔池,并在随后的施焊中保持稳定的电渣过程,焊接过程中飞溅少,焊后脱渣容易,焊缝成形性好。堆焊层金相组织观察和化学成分分析的结果表明,研制的烧结焊剂配奥氏体不锈钢带极电渣堆焊,其凝固模式为抗凝固裂纹能力良好的FA模式,获得的堆焊层组织为奥氏体加少量铁素体。母材对堆焊层的稀释率低,合金元素的烧损小。

厚壁压力容器不锈钢带极电渣堆焊与埋弧堆焊对比

本文在堆焊工艺、焊缝成形、母材稀释率、堆焊层性能和熔合区特征等几个方面,对厚壁压力容器不锈钢带极电渣堆焊与带极埋弧堆焊进行了全面的对比研究.对比结果表明,带极电渣堆焊优于带极埋弧堆焊,可以用带极电渣堆焊工艺取代带极埋弧堆焊工艺,来进行厚壁压力容器的内壁堆焊.

超低碳奥氏体不锈钢带极电渣堆焊接头的熔合区特征

超低碳奥氏体不锈钢带极电渣堆焊接头的熔合区特征主要表现为碳扩散层和马氏体带的形成。碳扩散层的形成受合金元素与碳的浓度梯度、原子扩散、热处理工艺和堆焊工艺等因素的影响;增碳层中的碳化物主要为M_(23)C_6。马氏体带由位错马氏体、孪晶马氏体、残余奥氏体和少量碳化物组成;熔合区化学成分的变化是马氏体带形成的主要原因。

Cr-Ni不锈钢带极电渣堆焊接头组织特征分析

通过采用带极电渣焊在Q235表面堆焊Cr-Ni不锈钢得到堆焊接头试样。金相观察表明:带极电渣堆焊接头的熔合区形貌丰富,存在"小岛"和"半岛"形貌。采用EDS分析横跨"半岛"熔合区的成分特点。从电渣堆焊熔滴过渡和堆焊熔池特点两方面分析了"小岛"和"半岛"的形成机理。堆焊层金相分析表明,堆焊过程中的焊接热输入和冷却速度是影响堆焊组织形貌的主要因素。随着焊接热输入的降低以及冷却速度的提高,堆焊金属中的δ铁素体含量逐渐增加,其形态由蠕虫状和断续状变为细长连续的骨架状,最后呈现为密集粗大的骨架状和板条状。

INCONEL690镍基合金带极电渣堆焊工艺研究

通过试验研究,确定了SA-508Gr.3CL.2管板采用INCONEL690镍基合金进行带极电渣堆焊的焊接工艺方案,各项试验数据均满足产品制造技术条件要求,说明INCONEL690镍基合金电渣堆焊工艺能满足第三代核电技术蒸汽发生器管板的堆焊要求。

超低磷奥氏体不锈钢带极电渣堆焊层晶间相析出机理

针对超低碳奥低体不锈钢堆焊材料,采用带极电渣堆焊工艺,应用600 MW核容器标准热处理规范——615℃×29h深入研究了堆焊层晶间相析出的机理研究结果表明经615℃×29h热处理后,堆焊层晶间析出了少量的M_(23)C_6碳化物和Y′相未发现σ相、相和X相等金属间脆性化合物.少量M_(23)C_6碳化物的析出,不致于严重影响堆焊层的性能.

2205型双相不锈钢带极电渣堆焊材料的研制

研制出2205型双相不锈钢带极电渣堆焊材料,H2205焊带及其匹配焊剂SJ26B,解决了工程上采用2209型双相不锈钢带极堆焊材料熔敷金属铁素体含量很难达到40%的难题。采用该套材料进行带极电渣堆焊试验,结果表明:堆焊工艺性能极佳,冶金性能优异,熔敷金属力学性能、耐蚀性能优良,熔敷金属铁素体含量为40%~60%,满足工程实际需要。

双相不锈钢带极电渣堆焊工艺比较及选用

文中叙述了带过渡层和不带过渡层两种形式的双相不锈钢带极电渣堆焊工艺评定的条件和过程,分析比较了试验结果,两者侧弯试验、化学成分、无损检测、硬度试验等指标差别不大,均合格,其焊接工艺均可行。得出了不带过渡层堆焊工艺是一种优点明显的新方法的结论。工程应用表明,其工艺性能稳定可靠。

国产镍基合金带极电渣堆焊在三相分离器制造中的应用研究

针对为某气田研究设计并制造的高含硫天然气三相分离器设备中的抗腐蚀性能要求,需在设备壳体内壁堆焊Inconel 625镍基合金,确定采用国产镍基合金带极电渣堆焊技术进行内壁堆焊的工艺方案,并进行了焊接工艺评定。评定结果表明,国产镍基合金钢带堆焊工艺性良好,各项性能指标均满足相关标准要求及三相分离器的制造技术要求,并完成了该产品的制造。

带过渡层双相不锈钢带极电渣堆焊管板工艺

应用于煤炭间接液化项目中的低压闪蒸冷凝器和真空闪蒸冷却器的壳程属于湿硫化氢腐蚀环境，要求所有与介质接触的材料（包括管板）均应进行焊后消除应力热处理。直接以双相不锈钢堆焊的管板不能进行600～700℃的常规热处理。为了消除管板堆焊后的残余应力，可采用以奥氏体不锈钢作为过渡层，热处理后再堆焊双相不锈钢耐蚀层的工艺。焊接工艺评定试验结果表明，以奥氏体不锈钢H309LMo为过渡层，以双相不锈钢H2209为耐蚀层的带极电渣堆焊工艺，既可满足管板的热处理要求又满足堆焊层的耐蚀性要求。

奥氏体不锈钢带极电渣堆焊层金属显微组织分析

奥氏体不锈钢具有良好的焊接性、优异的抗腐蚀性、良好的高温抗氧化性和低温韧性,应用广泛。采用自行研制的焊剂配合奥氏体不锈钢焊带在低碳钢母材Q235上进行堆焊,焊后采用金相、扫描电镜等试验方法对堆焊层金属的显微组织和性能进行了研究,分析奥氏体不锈钢焊接接头显微组织的变化,并深入研究焊缝中δ-铁素体的含量和分布形态。研究结果表明,带极电渣堆焊层金属成型性好、稀释率低,其显微组织为奥氏体和少量的δ-铁素体,其中δ-铁素体的形态有骨架状、板条状、蠕虫状三种共存于堆焊层金属中,一定数量的δ-铁素体可以保证堆焊层金属有良好的耐晶间腐蚀性能。

带极电渣堆焊层成型磁场控制

针对大电流带极电渣堆焊中由于平行电流元的磁收缩效应 ,导致焊道严重咬边的问题 ,提出了利用外磁场克服咬边的原理。在分析不同磁控方式使用效果的基础上 ,试制并应用了方便可调的通电线圈磁控装置。完成了磁极位置、磁控电流和焊接规范对磁控效果的影响试验 。

镍基耐蚀合金带极电渣堆焊工艺的试验及应用

0前言 带极电渣堆焊因其具有生产效率高、母材稀释率低、合金元素烧损少、表面质量好等优点，在压力容器的堆焊中得到了广泛应用。本文介绍了带极电渣堆焊的工艺特点和规范参数的确定，

带极电渣堆焊层成形及磁控装置在加氢反应器堆焊中的应用

2009年,本厂承接了大庆石化公司炼油厂加氢反应器的研制工作。该反应器的主要材质为:耐热抗氢钢2.25Cr-1Mo。此设备厚度90 mm,内径3 010 mm,总长23 788 mm,设计压力8.61 MPa,设计温度425℃。操作介质:油,H2,H2S,NH3。该设备内壁需要堆焊TP309+TP347耐腐层,堆焊厚度要求6.5 mm,其中过渡层3 mm,复层3.5 mm。1带极电渣堆焊技术此前机械厂带极堆焊都是采用埋弧焊(SAW)技术,这种堆焊方法熔深较大,稀释率较高,且搭接缝沟槽较深。为了保证堆焊质量,经过多次的试焊和比对,对这台设备决定采用焊接效率高。

核电设备中的镍基合金带极电渣堆焊

以Inconel 690镍基合金堆焊为例,简述了堆焊工艺评定、模拟件试验和产品应用,结果表明:带极电渣堆焊可用于压水堆核电站核岛主设备蒸汽发生器管板大面积镍基合金堆焊。

国产单层带极电渣堆焊焊材在加氢反应器的应用

采用国产75mm×0.4mm钢带及焊剂进行单层带极电渣堆焊焊接工艺评定,并依据焊接工艺评定完成加氢精制反应器内壁堆焊工作,焊接工艺评定及产品通过了验收,产品达到出厂条件,该项目推动了国产单层带极电渣堆焊焊材在加氢等临氢压力容器中的应用。

Inconel 690带极电渣堆焊熔敷金属力学性能

针对核电用Inconel 690镍基合金的研究现状,对熔敷金属的力学性能展开研究。采用金相显微镜观察Inconel 690镍基合金带极电渣堆焊熔敷金属组织、采用扫描电镜对熔敷金属拉伸断口进行研究。结果表明,熔敷金属中有大量析出相,主要沿枝晶间分布;随着熔敷金属中Mn,Nb含量的增加,析出相的数量和尺寸增加,拉伸断口中高温低塑性裂纹减少,熔敷金属中晶界滑移受到析出相的钉扎,台阶和韧窝交错分布;熔敷金属Mn,Nb元素能够增加材料塑性储备,显著提升对高温低塑性裂纹(DDC)的抵抗作用。