[發明專利]超級雙相不銹鋼薄壁管的焊接工藝

無效

• 申請號: 201110246605.5
• 申請日: 2011-08-26
• 公開（公告）號: CN102319941A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 程尚華;宋順;賈曉燕;高衛東;樊銘林
• 申請（專利權）人: 蓬萊巨濤海洋工程重工有限公司
• 主分類號: B23K9/16
• 分類號: B23K9/16;B23K33/00;B23K35/30;B23K103/04
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 李桂存

技術領域

????本發明涉及一種焊接工藝，特別涉及一種超級雙相不銹鋼薄壁管的焊接工藝。

背景技術

對于Cr25型雙相鋼，當其抗點蝕指數大于40時，稱為超級雙相不銹鋼。在室溫下同時含有δ鐵素體和γ奧氏體顯微組織，工程使用雙相不銹鋼單相含量必須>30%，具有雙相優點，現代Cr25型雙相鋼的成分特點是在Cr25Ni5Mo合金系統的基礎上，進一步提高Mo，N含量，以提高該類型鋼的抗腐蝕能力與組織穩定性，有些還加入一定量的Cu和W，進一步提高其抗腐蝕能力。當Mo，N含量控制在成分范圍的上限，而且加入一定量的Cu和W時，其抗點蝕指數(PREN)通常大于40，成為超級雙相鋼。

現有市面上超級雙相鋼主要有ASME?SA790?S32750和S32760。其具有較強強度及抗腐蝕能力，它具有較強的抗氯化物腐蝕能力，較高的導熱性和較低的熱膨脹系數。較高的鉻、鉬及氮含量使它具有很高的抗斑蝕、裂隙腐蝕及一般腐蝕的能力。它的沖擊強度也很高。主要用于化學加工、石油化工和海底設備。油氣處理裝置中連接管線廣泛用到了超級雙相鋼，其厚度為1.5-5.88mm，此類管線壁薄，目前對于一種合適的焊接方法進行超級雙相不銹鋼薄壁管的焊接。

發明內容

因此為了克服上述現有技術存在的問題，本發明提供了一種超級雙相不銹鋼薄壁管的焊接工藝，不僅能夠使焊縫和熱影響區的相比例在合理范圍，而且力學性能良好，還能使焊頭具有良好的抗點蝕性能。

本發明采用以下技術方案：

一種超級雙相不銹鋼薄壁管的焊接工藝，包括以下步驟：

1）采用全位置V形坡口形式對接焊縫；

2）焊接方法和焊接材料的選擇：采用鎢極氬弧焊GTAW，選用焊絲中的化學成分中，W_Ni≥9.5%，?W_Cr≥25.36%，W_Mo≥3.96%，0.35%≥?W_N≥0.23%；

3）焊接時控制焊接熱輸入量為1.0-1.5KJ/mm，焊接層間溫度在100℃以下。

本發明中，焊絲規格為Φ1.6mm-2.4mm。

本發明中，坡口角度a為35±2.5°，間隙b為2-4mm，鈍邊p1-1.5mm。

本發明中，焊接層次數為1或2層，電流為60-70A，電壓為12-14V，焊接速度為40-50mm/min。

本發明的有益效果：

不僅能夠使焊縫和熱影響區的相比例在合理范圍，而且力學性能良好，還能使焊頭具有良好的抗點蝕性能。

說明書附圖

圖1為本發明進行焊接時坡口結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步詳細說明，以便于本領域人員更好理解本發明。

超級雙相不銹鋼薄壁管的焊接工藝，包括以下步驟：

1）坡口形式：采用V形坡口對接焊縫，焊接位置為全位置，坡口角度為35±2.5°，間隙b為2-4，鈍邊p1-1.5mm；

2）焊接方法和焊接材料的選擇：采用鎢極氬弧焊GTAW，選用焊絲中的化學成分中，W_Ni≥9.5%，?W_Cr≥25.36%，W_Mo≥3.96%，0.35%≥?W_N≥0.23%，焊絲規格為Φ1.6mm-2.4mm；

3）焊接時控制焊接熱輸入量為0.5-1.5KJ/mm，焊接層間溫度在100℃以下。

焊接層次為2層，焊接參數如下：

具體說明如下：

1?????????母材

常用的超級雙相不銹鋼，其化學成分和力學性能如表1和表2。

表1??S32750的化學成分

表2??S32750的力學性能

2??焊接材料

經篩選，選定焊材品牌為Sandvik?25.10.4.L用于鎢極氬弧焊（GTAW），熔敷金屬化學成分見表3。

表3熔敷金屬化學成分

焊接不需要預熱，焊接過程中焊接熱輸入嚴格控制在0.5-1.5KJ/mm，焊接層間溫度在100℃以下，焊接坡口形式和尺寸如圖1所示,?坡口角度a為35±2.5°，間隙b為2-4，鈍邊p1-1.5mm，焊接層次為2層，焊接參數如表4：

表4超級雙相不銹鋼薄壁管的焊接工藝

3??試驗結果