316L不銹鋼砝碼的現(xiàn)場焊接工藝要技術(shù)要領(lǐng)說明 介紹：
316L不銹鋼材具有良好的耐氯化物侵蝕的性能，所以通常用于海洋環(huán)境。不銹鋼砝碼隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，其應(yīng)用也得到越來越廣泛的普及。針對秦皇島港務(wù)局石油碼頭管道鋪設(shè)工程采用316L不銹鋼砝碼管道的總長度為1630m，約280道焊口，均為等壁厚管的焊接，根據(jù)該鋼的焊接性能選擇了性能與之相匹配的焊接材料，并按照有關(guān)技術(shù)要求進(jìn)行了焊接工藝試驗(yàn)和評定，該焊接工藝已經(jīng)成功地應(yīng)用于施工現(xiàn)場。
- 試驗(yàn)材料
母材及焊材：母材為316L無縫不銹鋼砝碼，規(guī)格為準(zhǔn)159mm×5mm。
- 316L不銹鋼的焊接工藝特點(diǎn)
由于316L不銹鋼熱導(dǎo)率小而熱膨脹系數(shù)大，焊接時易于產(chǎn)生較大的變形和焊接應(yīng)力，因此，應(yīng)盡可能選用焊接能量集中的焊接方法。由于奧氏體不銹鋼熱導(dǎo)率小，在同樣的電流下，可比低合金鋼得到較大的熔深。同時又由于其電阻率大，在焊條電弧焊時，為了避免焊條發(fā)紅，與同直徑的碳鋼或低合金鋼焊條相比，焊接電流較小。關(guān)于焊接工藝參數(shù)的選擇，一般采用較小的焊接熱輸入進(jìn)行焊接。焊條電弧焊時，宜采用小直徑焊條，快速多道焊，對于要求高的焊縫，甚至采用澆冷水的方法以加速冷卻。
由于熱裂紋敏感性大，更應(yīng)嚴(yán)格控制焊接熱輸入，防止焊縫晶粒嚴(yán)重長大與焊接熱裂紋的發(fā)生。為提高焊縫的抗熱裂性能和耐蝕性，焊接時，要特別注意焊接區(qū)的清潔，避免有害元素滲入焊縫。316L不銹鋼焊接時一般不需要預(yù)熱。為了防止焊縫和熱影響區(qū)的晶粒長大及碳化物的析出，保證焊接接頭的塑性、韌性和耐蝕性，應(yīng)控制較低的道間溫度，一般不超過150℃。3316L不銹鋼的焊接工藝316L不銹鋼無縫鋼管采用焊條電弧焊、鎢極氬弧焊2種方法，打底填充采用氬弧焊，填充、蓋面則采用焊條電弧焊。
填充材料選擇河北省南宮市鑫泰合金焊條有限公司生產(chǎn)的焊絲及焊條。鎢極氬弧焊選擇H00Cr19Ni12Mo2Cu2焊絲，規(guī)格：準(zhǔn)2．0mm；焊條電弧焊選擇A022焊條，規(guī)格：填充焊準(zhǔn)2．0mm，蓋面焊準(zhǔn)2．5mm。H00Cr19Ni12Mo2Cu2焊絲的特點(diǎn)：送絲順暢、電弧燃燒穩(wěn)定、焊縫成形美觀、飛濺極少；熔敷金屬的力學(xué)性能穩(wěn)定，X－Ray合格率高。耐腐蝕性能優(yōu)異，超低碳含量及Mo含量較高，可防止晶間腐蝕，焊接后免熱處理，高溫強(qiáng)度大，是抗腐蝕性焊絲。其化學(xué)成分見表3，4。
A022焊條的特點(diǎn)：鈦鈣型藥皮的超低碳不銹鋼焊條，其熔敷金屬w（C）≤0．04％，具有良好的耐熱、耐腐蝕及抗裂、抗氣孔性能，有良好的操作工藝性能，藥皮耐紅性好，強(qiáng)度好，可交直流兩用。用于焊接石油管道、尿素、合成纖維等設(shè)備及相同類型的不銹鋼結(jié)構(gòu)。焊接設(shè)備：鎢極氬弧焊采用TIG400型焊機(jī)，焊條電弧焊采用WSE－315型焊機(jī)。4焊接工藝參數(shù)316L不銹鋼砝碼的焊接，由于熱裂紋敏感性大，更應(yīng)嚴(yán)格控制焊接熱輸入，防止焊縫晶粒嚴(yán)重長大與焊接熱裂紋的發(fā)生（采用小的焊接熱輸入，盡量采用短電弧不擺動或小擺動的多層多道焊，以減少氧化程度）。
焊接工藝：小電流、快速焊，控制道間溫度不高于80℃。由于不銹鋼熔融金屬流動黏滯，因此采用較大的坡口角度70°，防止發(fā)生熔合不良現(xiàn)象，同時降低熔合比；在焊接中，保證焊接工藝參數(shù)穩(wěn)定，以保證焊縫成分的穩(wěn)定；為保證根焊焊道的質(zhì)量，管內(nèi)必須充氬氣保護(hù)，以保證單面焊背面成形良好，焊接時盡量向里送絲，以避免發(fā)生根部內(nèi)凹。焊件組對：為防變形或定位焊縫被氧化，點(diǎn)固焊后應(yīng)盡快焊接。因316L不銹鋼砝碼熱膨脹系數(shù)較大，焊接時產(chǎn)生較大的焊接應(yīng)力，要求采用嚴(yán)格的三點(diǎn)定位焊，定位焊縫長度7~8mm。引弧：為防止電弧擦傷母材，在引弧板上或焊件外部進(jìn)行引弧。
電弧燃燒穩(wěn)定后才能正式焊接，熄弧時必須填滿弧坑。采用分段焊接，具體分段方法如圖2所示。以避免碳化物析出敏化及晶間腐蝕，同時采用這種分段、對稱分散的焊接順序，即可增大接頭的冷卻速度，又可減小焊接應(yīng)力，有效地控制焊接變形。
焊接過程中必須控制以下幾點(diǎn)：
（1）接法：焊條電弧焊時采用直流反接，氬弧焊時采用直流正接；
（2）焊前焊條應(yīng)預(yù)熱200~250℃，保溫1h，隨用隨取；
（3）焊前將焊接區(qū)域及工件坡口兩側(cè)各35mm范圍內(nèi)的油污等清理干凈，并用丙酮清洗坡口兩側(cè)各35mm范圍；
（4）為保證背面成形，焊接時背面進(jìn)行充氬氣保護(hù)；
（5）避免飛濺和在坡口以外的部位引弧；
（6）焊縫表面要求光潔，徹底清除殘?jiān)?/span>
（7）焊縫根部不宜余留墊板、鎖邊，以保證焊透；
（8）采用較低的道間溫度，可采用水冷。
（9）采用退焊法和跳焊法。結(jié)語根據(jù)316L不銹鋼材料焊接性分析及有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并通過試驗(yàn)論證，制定了切合實(shí)際的焊接工藝，采用此工藝成功完成了管道鋪設(shè)工程，經(jīng)過近幾年的使用管道沒有發(fā)生焊接問題，解決了焊接難題，同時也為同行在遇到類似問題時提供參考。
以上是316L不銹鋼砝碼的現(xiàn)場焊接工藝要技術(shù)要領(lǐng)說明的詳細(xì)內(nèi)容，望采納！
