SA-537 CL.2钢焊接工艺研究与应用

本文通过SA-537CL.2材料焊接性试验和焊接工艺评定的制作,结合产品的焊接施工,详细阐述了SA-537CL.2材料的焊接工艺要点。同时对产品焊接中裂纹产生的原因进行了分析并提出了合理的解决方案。为后续同类材料的焊接提供借鉴。

低温服役SA-537 Cl.2储罐封头拼缝焊接试验研究

对于低温服役SA-537 Cl.2材质的封头拼缝通常由于热成型处理过程中造成的拉伸强度性能下降需要进行焊肉置换;本文通过对焊材中化学元素分析并经初步试验选用了适合于低温环境服役该材质封头拼缝焊接的焊材,并经化学成分、力学、冲击韧性等性能测试确定焊接规范及热处理工艺;结果表明在合适的焊接及热处理工艺规范下,焊缝各项性能均符合要求不需再焊肉置换,在实际产品封头制造中极大的缩短了工期、节约了焊材。

SA-537 CL2碳锰硅钢埋弧焊工艺研究

为了提高SA-537 CL2碳锰硅钢的焊接质量,在对SA-537 CL2钢的化学成分及焊接性进行分析的基础上,采用埋弧焊焊接方法,选择力学性能匹配的埋弧焊丝/焊剂进行了焊接工艺评定试验。考虑到设备壁厚以及大直径封头拼缝热成型情况,焊接工艺评定试板分别进行了焊后热处理和淬火+回火+焊后热处理,并对焊接接头进行了理化性能试验。试验结果显示,经淬火+回火+焊后热处理的焊接接头抗拉强度、冲击功、硬度等性能下降。微观组织分析表明,组织中有大的块状铁素体析出,也是导致接头性能下降的主要原因。针对实际焊接过程中出现的热影响区冲击功波动的情况,在后期项目板材采购时,通过提高SA-537 CL2钢的镍含量,可保证焊接接头冲击性能的稳定性得到改善。

焊后热处理时间对SA-508Gr.3Cl.2钢焊缝力学性能影响的研究

在三代非能动压水堆核电设备上,大量地使用到了SA-508Gr.3Cl.2钢,该材料具有较高的强度和低温冲击韧性。由于核电部件材料厚度大,SA-508Gr.3Cl.2钢焊接完成后需要进行较长时间的热处理,以消除残余应力。针对SA-508Gr.3Cl.2焊缝,选取了国内外不同牌号的四种埋弧焊焊丝焊剂进行焊接试验,并分别进行了不同焊后热处理保温时间下的焊缝金属拉伸和冲击试验。通过对试验结果的分析表明:焊后热处理后,SA-508 Gr.3Cl.2钢焊缝拉伸性能有较大程度的降低,随着焊后热处理时间的增长,焊缝强度降低的趋势逐渐减缓;焊后热处理对SA-508Gr.3Cl.2钢焊缝冲击性能影响无明显规律;随着焊后热处理时间的延长,焊缝基体组织未发生显著变化,晶间析出物有所增加并长大。焊缝的性能,特别是其低温冲击性能,更大程度取决于焊接参数,尤其是焊接热输入量。为获取理想的焊缝力学性能,需采用合适的焊接参数,控制热输入量。

气化炉用SA-387Gr11CL2钢国产焊材试验研究

针对煤化工设备中气化炉主壳体用SA-387Gr11CL2钢,进行了不同厂家相应国产焊接材料力学性能的试验研究,并与日本神户制钢同等级焊接材料进行对比分析,发现通过与焊材厂家合作改变焊材配方,添加对机械性能有益的合金元素,能够使国产焊材满足生产要求,并展望了国产焊材未来的研究方向和应用前景。

ASME SA-387M GR22CL2管线钢药芯焊丝打底焊接工艺

0引言炼油厂内管线工作环境恶劣，管道中介质压力高、管壁厚、多种口径，从而对管道焊接提出了越来越高的要求。在管道焊接过程中，由于焊接热作用和冶金作用改变了焊接区域的母材力学性能．使得焊接接头及热影响区成为管道运行的薄弱环节。ASMESA-387MGR22CL2是适合于恶劣服役条件的管线用钢，该钢是本质细晶粒镇静钢，为低合金珠光体型耐热钢，具有优良的加工工艺性能，耐持久性能好。抗高温氧化、抗高温腐蚀性能均优于一般的低合金耐热钢。但因该钢碳当量较高，并含有一定量的Cr和Mo，会使焊缝和热影响区具有淬硬倾向，焊后空冷时易产生硬而脆的马氏体，不仅影响焊接接头的力学性能，且会产生很大的内应力．加之较高的扩散氢浓度，使焊缝和热影响区有冷裂倾向。如果工艺条件及施工方法选择不当．很容易在焊接接头产生焊接冷裂纹或在焊缝金属中产生回火脆化。炼油厂管线焊接大多是在室外施工．施工条件差，对焊接方法和工艺要求苛刻。目前。

核电SA-508 Gr.3 Cl.2钢用埋弧焊烧结焊剂的研制

研制的核电SA—508 Gr.3 Cl.2钢用埋弧焊烧结焊剂CHF113HRF,渣系为氟碱型CaF_2-MgO-Al_2O_3-Ca O-SiO_2,碱度为2.8。该焊剂匹配专用焊丝CHW-SEM2HRF在SA—508 Gr.3 Cl.2钢上焊接,结果表明,该焊丝焊剂组合焊接工艺性能优良,在焊态和焊后热处理条件下,熔敷金属理化性能优良,完全适合核电工程SA—508 Gr.3 Cl.2钢的焊接。

SA-540 B23 CL.2核电用材料研制

通过合理的成分控制、冶炼及热处理工艺，成功研制了AP1000及ACP1000核电用SA-540B23CL.2材料。虽然规范给予的室温抗拉强度为1070～1170MPa，上下限之差有100MPa的范围，但从实际检测结果发现，为满足材料对300℃规定塑性延伸强度的要求，其实际室温抗拉强度应控制在1135～1170MPa之间，上下限之差仅35MPa左右，同时，回火次数的增加，该材料的屈强比有降低的趋势。

SA-387Gr11Cl2钢板(δ=88mm)厚压裂原因分析

针对某厂气化炉用SA-387 Gr11Cl2钢板压制时发生了开裂,钢板厚度为88mm。本文对SA-387 Gr11Cl2钢板进行了化学成分、力学性能和金相组织试验,找出了造成开裂的原因是在钢板的下表面有较深的重划痕,重划痕在冷压时产生应力集中导致开裂。

SA-537CL1钢板正火热处理工艺的研究

研究了正火热处理工艺对SA-537CL1试验钢带状组织和力学性能的影响,分析了带状组织形成的原因,提出了SA-537CL1试验钢的最佳热处理工艺。试验结果表明:带状组织由连铸坯的成分偏析导致,为一次带状组织,常规的正火热处理难以根除,只能有所改善。与热轧态相比,正火热处理后,铁素体与珠光体分布更加均匀,心部带状组织明显减轻。随着正火温度的升高和保温时间的延长,带状组织变化不明显,屈服强度和抗拉强度有所降低但差别不大,冲击韧性却有明显差异;正火温度为870℃、保温时间为10~40 min时,力学性能可满足客户技术要求。

核电用SA-508Gr.3Cl.2钢配套埋弧焊焊接材料的研制

针对核电蒸汽发生器、稳压器等设备用SA-508Gr.3Cl.2钢配套埋弧焊焊接材料大部分依赖进口的现状,进行了SA-508Gr.3Cl.2钢配套埋弧焊焊丝、焊剂的研制工作。通过对有害杂质元素的有效控制,使得研制焊材的抗拉强度、冲击韧性等性能有了显著的提升,从而获得了优良的力学性能。结果表明,研制的低合金钢埋弧焊焊接材料具有良好的焊接工艺性能,电弧稳定性好,焊道成形美观,脱渣容易,且各项力学性能均满足产品要求。

气化炉SA-387GR11CL2钢板的焊接及热处理

因气化炉工作条件及使用性能的需要,对其承压主壳体常用ASME规范材料SA-387GR11CL2钢板有明确的中温力学性能要求。某气化炉项目要求承压主壳体SA-387GR11CL2钢板材料及焊接接头427℃中温抗拉强度不低于450 MPa,经过系列焊接及热处理加工后,板材及焊接接头各项性能是否仍能满足相关技术要求是该产品的主要制造难点。通过系列焊接及热处理工艺试验并采用回火参数进行分析,研究焊接工艺及热处理制度对SA-387GR11CL2钢板材料及焊接接头性能的影响,并进行封头热处理工艺试验,制定出合理的气化炉燃烧室、激冷室筒体及封头焊接及热处理工艺。

焊后热处理保温温度和时间对SA-508Gr.3Cl.2锻件力学性能的影响

研究了核电用锻件经不同的焊后热处理工艺参数后力学性能的变化,结果表明:焊后热处理后锻件综合性能均有所下降,保温温度对锻件屈服强度影响较大,随着温度的提高,锻件屈服强度呈下降趋势,尤其是高温屈服强度。保温时间对锻件NDTT影响较大,随着保温时间的延长,锻件NDTT降低。模拟焊后热处理温度和时间对锻件冲击韧性影响规律不明显。

SA-387M Gr.22材料焊接及热处理报告研究

参照GB16749《压力容器波形膨胀节》规定,常用的制造膨胀节的材料包括碳素钢、奥氏体不锈钢,本项目指定膨胀节的材料为SA-387M Gr.22 CL.2。文章以针对波纹管材料SA-387M Gr.22 CL.2,确定焊接及热处理工艺参数为目标进行了研究。

调质工艺对SA537CL2钢板屈强比的影响研究

ASMESA537CL2是目前国内外建造储罐、球罐等压力容器的主要钢种之一。该钢种一般采用调质工艺生产,具备可焊接性能好、抗断裂性能优异、以及较低的韧性转变温度等优点,广泛适用于石油化工、电站、锅炉、海水净化等工程领域。为满足储罐、球罐设计大型化以及安全性的需求,降低钢板的屈强比逐渐成为此类材料的研究热点。本文通过合理的成分设计,重点研究调质工艺参数对SA537CL2钢板屈强比的影响规律。经过试验及现场实际生产检验数据表明:降低淬火温度,提高回火温度,能有效降低SA537CL2钢板的屈强比,钢板调质后组织中的软硬相占比对屈强比影响较大。

三代核电蒸汽发生器用SA-508 Gr.3 Cl.2锻件的热处理工艺

三代核电蒸汽发生器用SA-508 Gr.3 Cl.2锻件的安全性和可靠性要求更高,热处理工艺是确保锻件质量的关键因素之一,合理的热处理工艺可改变锻件内部组织结构,提高锻件质量,获得满足设计要求的组织和力学性能。本文从正火、回火、调质热处理、模拟焊后热处理及锻件内部组织结构变化等方面,对SA-508 Gr3 Cl.2锻件的热处理工艺进行研究,分析热处理工艺的原理和关键影响因素,为锻件质量的稳定性和可靠性提供理论支撑和技术参考。

A537CL.2低温钢的埋弧焊横焊工艺及应用

A537CL.2是美标压力容器用中低温碳锰硅钢板,是建造LPG储罐的主要材料,文章介绍了A537CL.2低温钢板的化学成份、机械性能;拟定了合适的焊接工艺;焊接接头的理化试验结果表明选用的焊材及焊接工艺能够满足设计要求。

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。

大型德士古气化炉焊接工艺研究

对大型德士古气化炉的主壳体Cr-Mo钢焊接和内壁镍基堆焊进行了工艺试验,检测了主壳体焊接接头的常规力学性能和高温性能以及内壁堆焊层的化学成分、晶间腐蚀等,试验结果满足产品的设计要求,并用于产品的实际制作。

9Cr1MoV类钢膜式壁现场焊接及热处理工艺

9Cr1MoV类材料已广泛应用于循环流化床锅炉、超临界机组、石化裂解炉等重工业行业中,其力学性能和热影响性不同于以往的耐热钢种。在国产循环流化床锅炉屏式再热器膜式壁管屏中使用了9Cr1MoV类材料。9Cr1MoV类钢膜式壁的现场焊接及热处理的可操作性差,通过工艺实验和工程实践,提供了适用于类似9Cr1MoV类钢膜式壁的现场焊接及热处理工艺。