[發明專利]一種特種接頭裂紋修復工藝方法

有效

• 申請號: 201310219984.8
• 申請日: 2013-06-05
• 公開（公告）號: CN104209624A
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發明（設計）人: 楊永磊;劉海濱;淡明昌;曾傳剛;洪曉煜;夏永勝;段強;李海強;李艷
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: B23K9/00
• 分類號: B23K9/00;B23K9/235
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 張少宏

技術領域

本發明涉及一種特種接頭裂紋修復工藝方法，屬于焊接技術領域。

背景技術

煉油、化工裝置具有高溫、高壓、易燃、易爆、有毒、有害的生產特點，特種材質、異種材質、特種設備、特種管道隨處可見，經過長期特殊環境的高溫連續運行使C、N、H、P、S等有害雜質不斷滲入金屬,組織成分發生很大變化，工藝性、使用性變差，再經過反復的溫度波動，運行過程中應力集中的焊接接頭常有裂紋產生。采用原有的修復工藝進行修復有時裂紋蔓延，有時修復部位反復開裂，還有些是經過短期運行產生新的裂紋，影響生產。

現有修復工藝存在的弊病：

1、裂紋定位以后，不做性能還原，修復部位脆性高，塑性、韌性很低，裂紋傾向很大，不論切割、打磨還是焊接都會受溫度的影響導致裂紋蔓延或反復開裂。

2、切割前裂紋兩端沒有鉆裂孔，切割時產生的應力無處釋放，使裂紋無限蔓延。

3、沿著裂紋反復切割，使原有的裂紋或裂紋源不斷蔓延，切割量也不斷增加，勞動強度加大。

4、對裂紋切割前不進行預熱，切割部位冷卻迅速，很容易沿切割線產生新的裂紋。

5、修復時只是選擇匹配的焊材，而沒有考慮對焊縫中的合金元素進行調整，使運行時滲入母材的C、N、H、P、S等有害雜質熔入焊縫，使焊縫脆性增加，塑性、韌性下降。

6、對坡口直接封底、填充、蓋面，應力全部集中在焊接接頭性能最薄弱的母材的半熔合區，在外界載荷的作用下很容易產生新的裂紋。

以材質為鎳基合金因康洛依800H，的轉化爐爐管為例，正常運行溫度為830℃，在連續運行30000小時左右，有一焊縫沿中心產生了長度為100mm裂紋，采用上述6個步驟進行修復，切割時裂紋不斷蔓延，反復打磨，焊接過程母材多次產生新的裂紋，一次又一次的返修，使操作人員勞動強度不斷加大。修復這一道焊口費用高達20000余元，且最終效果沒有滿足使用要求。

發明內容

為了克服現有技術的不足,本發明提供一種特種接頭裂紋修復工藝方法。

一種特種接頭裂紋修復工藝方法，對開裂焊縫進行射線和著色檢測；對開裂焊縫熱處理區作性能還原；距裂紋端點處鉆止裂孔；擴大切割范圍，對裂紋一次性徹底清除，裂紋切割母材熱影響區保持一定的溫度；加工坡口，坡口面再次著色檢測；選用的焊材能調整焊縫中的合金元素；采用鎢極氬弧焊，小直徑焊絲，焊接母材熱影響區保持一定的溫度；坡口面多層多道進行堆焊；規范的收弧填滿弧坑防止弧坑裂紋及其它缺陷的產生，對每一個接頭進行打磨修理保證接頭無缺陷熔合良好，層與層之間的接頭相互錯開；焊槍均勻擺動，保證兩邊坡口熔合良好，控制層間溫度，焊后根據材質對修復部位進行后熱處理。

本發明的優點是對長期在特殊環境高溫連續運行或多次溫度波動且組織成分發生變化，焊接性、使用性變差的特種材質、異種材質或特種設備、特種管線上的焊接接頭所產生的裂紋進行修復，質量好，使用率高，適用范圍廣，勞動強度小，焊接成本較低。

附圖說明

當結合附圖考慮時，通過參照下面的詳細描述，能夠更完整更好地理解本發明以及容易得知其中許多伴隨的優點，但此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本發明的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定，如圖其中：

圖1為本發明的裂紋清除結構示意圖。

圖2為本發明的坡口面堆焊結構示意圖。

圖3為本發明的封底、填充、蓋面結構示意圖。

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

具體實施方式

顯然，本領域技術人員基于本發明的宗旨所做的許多修改和變化屬于本發明的保護范圍。

實施例1：如圖1、圖2、圖3所示，一種特種接頭裂紋修復工藝方法，含有以下步驟，

步驟1、對開裂焊縫B進行射線和著色檢測，對裂紋在焊縫內外存在的狀態進行準確確認；

步驟2、對開裂焊縫兩側各200mm內（熱處理區）C作性能還原，開裂焊縫兩側各200mm內加熱到670～780℃，保溫2小時后緩慢冷卻到室溫，作性能還原處理，使經過長期特殊環境的高溫連續運行的母材組織、性能逐步還原，脆性降低，塑性、韌性提高；

步驟3、距裂紋D端點20mm處鉆Φ6～8mm止裂孔E，裂紋切割時產生的應力可以通過止裂孔逐漸釋放，有效防止裂紋的蔓延或產生新的裂紋；