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耐硫酸露点腐蚀用ND钢板的焊接
耐硫酸露点腐蚀用ND钢板的焊接 |
| 时间：2012/9/19 12:22:32 点击：4597 |
| ｌ 约可 焊 一及 焊 接 技 术 要 末 ， 通 过 焊 接 工 艺 试 二０ Ｃｒ Ｓ 碗 验 制 定 了合 理 的 焊 接 工 艺 参 数 ， 在 琏 性 气 燃 烧 炉 的蛘 接 施 工 中应 赝， 获 得 了满 意 的焊 接 质 量 ， 保 证 了设 备 的制 造 要 求。 主题词１ 概况 台叠钢 ‘ 髓馋． 埠 接 。 露 点腐 蚀 对 加热 炉 设 备 的 使 用毒 的 影 响 ，为 了 提 高燃 料 的热 效 率 ，梢 温 度 就 会使 设 备 严 重 腐 蚀 ， 这 就 给 生 产 带 来 了 很大 的 困难 ， 由此 也 可 以看 出 解 决 露 电腐 蚀 的 难 度 。 １８ ～ １９ ９ ７ ９ ０年 间 由 中 石 化 北 京 设 计 院 、 实 际 生 产 中 为 了 保 证 ０ Ｃ Ｃｕ ｂ的 耐 蚀 ９ｒ Ｓ 性 ，有 几 种 元 素 必 须 严 格 控 制 ， 如 Ｃ、Ｓ ｂ含 量 必 须 控 制 在 Ｃ ＜ ０ ０％ 、 Ｓ ＜ ０ １ １ ｂ ０％范 围 以 内 ， 除 此 以 外 要 保证 主 要 合 金 元 素 Ｃ 、Ｃｕ ｒ 、 江苏江 阴兴澄钢铁 有限公 司与机械 部 ｋ 海材 料 研 究所 共 同研 究 开 发 了 新 型 耐 硫 酸 露 电腐 蚀 用 ｓ ｂ及 Ｔ 的均 匀 性 ， 困 为 并 不 是 合 金 元 素 含 量 ｉ 越 高 越 耐 蚀 ， 耐 蚀 性 能 主要 取决 于 合 金 元 素 的 配 比 ， 任 何 台金 成 分 中 元 素 的 偏 析 都 将 使 ＮＤ 钢 的 耐 蚀 性 受 到 影 响 ， 甚 至 出 现 局 部 腐 蚀 。 可 通 过 严 格 控 制 合 金 元 素 的 成 分 ， 使 合 金 元 素 达 到 均 匀 化 的 目的 。 一 钢 一 ＮＤ 钢 ，其 主 要 特 点 是 在 中 温 中 浓 度 的 硫 酸 （ ７ ℃ 、 ５ ％ Ｈ， Ｏ４溶 液 ） 中 表 面 芨 生 如 ０ ０ Ｓ 钝 化 ， 形 成 一 层 富 含 Ｃ 、 Ｃ 、Ｓ ｕ ｒ ｂ等 台金 元 素 的 保 护 层 ， 困 而 具 有 高 的耐 硫 酸 腐 蚀 能 力 。 在 兰炼 酸 性 水 汽 提 及硫 酸 回收 装 置 的 技 术 改 造 工 程 中 ， 酸 性 气 燃 烧 炉 壳 体 材 质 就 选 用 了 ＮＤ 钢 一 ０ Ｃｒ Ｓ ， 炉 内 介 质 为 Ｈ Ｓ Ｓ ９ Ｃｕ ｂ Ｏ， Ｈ２ 用 ＮＤ 钢 可 防 止 硫 酸 露 点 腐 蚀 、 保 证 设 Ｏ． 备 的 正 常运 行 。 ２ ０ ＣＣ Ｓ ９ ｒ ｕ ｂ钢 的 可 焊 性 ０ Ｃ Ｃｕ ｂ钢 的 显 微 组 织 为 铁 索 体 ＋珠 光 ９ ｒ Ｓ 体 组 织 ， 珠 光 体 含 量 为 ｌ ％． 夹 杂 物 为 硫 化 ５ 般 来 说 ， 钢 的 可 焊 性 是 用 它 的 碳 当 量 Ｃ … 焊 后 最 高 硬 度 值 ＨＶ～ 及 焊 接 裂 纹 敏 感 系数 Ｐ 来 衡 量 的 。 （ ）按 实 际 元 素 含 量 计 算 碳 当 量 Ｃ １ ：Ｃ ＝ Ｃ ＋ Ｍｎ ６＋ Ｓ ／ ４＋ Ｎｉ４ ／ ｉ２ ／ ０＋ Ｃｒ ５＋ ／ Ｍｏ ４＋Ｖ／ ４＝ ０． ５ ％ Ｃｅ ＜ ０． ％ ／ １ ３５ ｑ ４ 由此 可 知 ０ Ｃ Ｃ Ｓ ９ ｒ ｕ ｂ钢 板 焊 接 时 基 本 无 淬 硬倾 向。 物 及少 量 氧 化 物 ． 晶 粒 度 为 ８ ９级 ～成 分及力学性 能见表 ｌ 、表 ２ 其 化 学 （ ） 按 碳 当 量 用 下 式 近 似 估 算 ０ Ｃｒ Ｓ ２ ９ Ｃｕ ｂ 钢 焊 接 后 的硬 度 ＨＶ ： ＨＶ … ＝１ ２００ ｘ Ｃ 一 ２ ００： 衰 １ ０ ＣＣｕ ｂ钢 板 ｆ １ ｍｎ ￣ 的 化 学 成 分 ９ｒ Ｓ 厚 ２ ｌ Ｈ Ｖ ２２ ５ ＜ Ｈ Ｖ ３５ ６。 ０ 水 压 、气 密 试 验 及 系统 ５ ０Ｃ热 氮 循 环 装 置 投 ０ ０ 产 运 行 亦 未 发 现 任 何 问题 。但 需 注 意 的 是 ， 炉 子 的 升 温 降温 速 度 、开 工 停 工 操 作 不 当 所 引 起 的 疲 劳 和 热 冲 击 造 成 的 损 伤 ， 都 会 对 炉 管 寿 命 有 很 大 影 响 ， 困此 ． 科 学 地 预测 其 寿 命具 有 重 要意 义。 （ 编辑田 哲 收稿日 ２０ — １ ２） 期 ００ ０ — ４ 维普资讯 http://www.cqvip.com ２Ｏ Ｏ Ｏ年 ８月第 ４期 耐硫 酸 露点腐 蚀 用 ＮＤ钢 板 的焊接 ?２ ９ 由此 可 知 该 钢 板 焊 前 无 须 预 热 ， 而 且 焊 接 时 冷 裂 倾 向很 小 。 （ ）焊 接 裂 纹 敏 感 系 数 ３ ； Ｐ ；Ｃ＋Ｓ／ ０＋Ｍ ｎ ２ 册 ｉ３ ／ ０＋Ｃｕ ２ ／ ０＋Ｃ ／ ０ ｒ２ ３ ３ 坡 口 型 式 为使 焊 缝 填 充 金 属 能 充 分 焊 透 ． 证 焊 缝 保 焊 接 接 头 具 有 良好 的 性 能 ， 便 于 母 材 背 面 清 并 根 和 减 少 变 形 ． 用 单 边 ｖ 型 坡 口 ， 形 状 及 选 其尺 寸 参 见 图 １ 。 ‘± ２’ 十Ｎｉ６ ＋ Ｍｏ １ ／０ ／ ５＋ ｖ １ ／ ０＋ ５ ＝ ０ Ｂ １ ９ ％ ７ 由Ｐ 帅值 可 以看 出 ０ ＣＣ Ｓ ９ ｒ ｕ ｂ钢 属 于 低焊 接裂 纹敏感性钢 材 。 综 上 所 述 ， ０ Ｃ Ｃｕ ｂ钢 板 台 碳 量 较 低 ， ９ｒ Ｓ 又添加了少 量 ｃ 、ｃ 、ｓ Ｉ ｕ ｂ等 合 金 元 素 ， 补 偿 了 由于 碳 含量 较 低 可 能 引 起 的 强 度 损 失 ． 同 时 田 ｌ 玻 口尺寸 ３ ４ 焊 接 Ｉ 艺试 验 和 Ｉ 艺 参数 ． 根据 Ｃ 及 Ｈ 可知 这 种钢 的淬硬 倾 向较 Ｖ。 值 小 ，焊 前 无 须 预 热 ， 而 且 由 Ｐ 可知 这 种 钢 订值是 一 种 低 焊 接 裂纹 敏 感 性 的 钢 材 ， 冈 此 可 以 看 出 Ｏ ｃ ｕ ｂ钢 具 有 良好 的焊 接 性 能 。 ９ Ｓ 根 据 现 场 施 焊 位 置 对 厚 度 １ ｒｍ 试 板 进 行 ２ ａ 平 焊 和 垂 直 俯 位 的 手 弧 焊 工 艺 试 验 ， 接 接 头 焊 力 学 性 能 均 满 足 规 定 要 求 。 试 验 结 果 见表 ５ 。 根 据 工 艺评 定 试 验 确 定 的手 工 电弧 焊 焊 接 规 范参 数 见 表 ６ 。寰 ５ 工 艺试 验 结巢 焊 缝 ｌ ｜ ＡＫ 【 ０Ｃ ） Ｊ ｖ 一３ ” （ ） 弯 曲 试 验 ３ 焊接工 艺 ３ １ 焊 接 方 法 ． 国 内对 此 类钢 常 用 的焊 接 方 法 是 手 工 钨 极 氩 弧 焊 （ Ｇ） 和 手 工 电 弧 焊 （ ＭＡＷ ） 我 ＴＩ Ｓ ， 们根 据 所 用 钢 板 的规 格 （ 度 １ｒｍ） 及 设 备 厚 ２ ａ 的要 求 ， 决 定 采 用手 工 电 弧 焊 施 焊 ． ３． ２ 焊 接 材 料 ０ ＣＣ Ｓ ９ ｒ ｕ ｂ钢 板 需 选 用 具 有 同 种 成 分 的 型式 对接 （ ＭＰ ） ５３ 擤缝 ） １（ 焊 缝 母 材 ｌ ４２ ｌ ０７ １Ｈ 【〕 面弯 、 弯 背ｌ ０ ４ ５４ 母材 ） １【 ６５ ９９ 各 两 件 台 摊 Ｔ 型 按 Ｊ ４ ０ ９ 标 准 宏 观 金 相 检 验 ． 缝 恨 部 焊 透 ． Ｂ ７８ ２ 焊 角接 悍 缝 金 属和 热影 响 区未发 现 裂纹 、 未熔 台 等缺 陷 衰 ６ 焊 接工 艺参 数 艘 口 位 置 焊 条 直 径 型 式 （ ｍｍ） ３ ２ ＮＤＳ低 氢 钠 型 药 皮 的 低 合 金 钢 碱 性焊 条 进 行 焊 接 ，焊 条 焊 前 进 行 ３ ０ 、２ ８℃ ｈ的 烘 干 。这 种 焊 条 电 弧 燃 烧 稳 定 ， 飞 溅 小 ， 药 皮 可 均 匀 熔 化 ，焊 道 成 型 美 观 ． 脱 渣 易 清 除， Ｈ焊 缝 具 有 优 良的 机 械 性 能 、工 艺 性 能 和 优 异 的 抗 硫 酸 露 点腐 蚀 性 能 。 ＮＤＳ焊 条 的 化 学 成 分 及 熔 敷 金 属 的 机 械 性 能 见 表 ３ 表 ４ 、 。衰 ３ ＮＤ Ｓ焊 索 化 学 成 分 【 ％ （ 皿ｍ） Ｃ 焊 接 电流 焊 接 电 压 焊 接 建 度 （ Ａ） 【 Ｖ） （ｍ／ ） ｃ ｓ ９ ０～ １ ０ ２ １ ０— １ ６ ８０ ２０— ２ ２ ２４— ２ ６ ８— １ ５ １ ２～ ２０ 对 接 平 焊 ４ ０ 角 接 慵 位 ３ ２ ４ ０ ９ ０～ １ ０ ２ １ ６０～ １ ０ ８ ２ ０～ ２ ２ ２ ４～ ２ ６ ８～ １ ５ １ ２～ ２ Ｏ 直径 Ｍ“ Ｓ Ｉ Ｓ Ｐ Ｃ Ｃ ｕ ４ 焊 接 质 量 控制 措 施 ４ １ 焊 前 准 备 ． ４ ０ ０２ ８ ８ ） ． ３ ０Ｓ０９ ０２０ｌ ， ０ ． ８ ． ０ ０ ８３ ０１ ． ０ ８４ ９２ ３ ； ０ ２ ３ ６ 表 ４ Ｎ Ｓ 条 嬉敷 盘属 机械 性能 Ｄ 焊焊条 直径 ‘ “ （ ｍｍ ） （ ａ （ ＭＰ ） ＭＰａ ３２ ４０ 焊 件 坡 口 尺 寸 及 型 式 符 合 图 纸 及 工 艺 规 定 ，施 焊 前 将 坡 口 两 侧 各 ５ ｒｍ 范 围 内 的 油 ０ ａ 漆 、污 物 、 毛 刺 等 清 理 干 净 。焊 条 在 保 温 筒 中 （ ） ％ ２ ２２ ３ Ａ ｆ ３℃） ０ （） Ｊ ４／ ３４ ３４ ／８６／８ ７ ４５ ／０ ３０ ４ ３０ ５ ４０ ３ ４． ４ ０ 按 规范要求 烘干 （８ ℃ ×２ ） ３０ ｈ ，以 降低扩 散 氧 含 量 ， 防 止 裂纹 及 气 孔 。 维普资讯 http://www.cqvip.com 石 油 工 程 建 设 ２０ ０ ０年 ８月 第 ４期 ４． 焊 接 ２ 等 缺 陷 时 ， １ ｒｍ 厚 的 ０ Ｃ Ｃｕ ｂ钢 板 在 ２ ３ ２ ａ ９ｒ Ｓ ～ （ ）宜 采 用 小 规 范 焊 接 ， 严 格 控 制 线 能 １ 量 ， 以使 焊 接 接 头 的 力 学 性 能 处 于 最 佳 状 态 。 个 月 就 会 腐 蚀 穿 透 ， 因 此 ， 要 求 ０ Ｃ Ｃｕ ｂ钢 ９ｒ Ｓ 的 焊 接 接 头 必 须 满 足 以 下 条 件 ， 以 确 保焊 接 质 量 ， 延 长 设 备 的 使 用 寿命 ： （ ） 焊 后 按 技 术 要 求 对 焊 缝 外 观 进 行 检 １查 ， 符 合 下 列要 求 ： 焊 接 时 焊 条 不 做 横 向摆 动 ， 避 免 增 加线 能 量 而 降 低 焊 缝 的 性 能 ， 并 能 保 证 焊 缝 金 属 很 好 地 熔 入母材 中。 （ ） 定 位 焊 的 长 度 与 宽 度 应 与 母 材 的 厚 度 ２ 焊 缝 表 面 不 得 有 裂 纹 、 气孔 、弧 坑 和 夹 渣 等 缺 陷 并 不 得 保 留 有 熔 渣 和 飞溅 物 ； 焊缝 表 面 不 允 许 咬边 ；接 头 焊 缝 与 母 材 呈 圆 滑 过 渡 。 （ ）焊 缝 外 观 合 格 后 应 根据 图 样 要 求 对 设 ２ 备 Ａ、Ｂ 类 焊 缝 进 行 １ ０ Ｒ 探 伤 检 查 ， 符 ０％ Ｔ 合 Ｊ４ ３ ９ Ｂ ７ ０ ４Ⅱ级 合 格 ， 若 发 现 缺 陷 应 立 即 返 修 直 到 合 格 为止 。 （ ）对 设 备 上 公 称 直 径 小 于 ２ ０ ｍ 的 接 ３ ５ｒ ａ 管 与长 颈 法 兰 、接 管 与 接 管 对接 的 焊 接 接 头 进 行 ＭＴ 检 测 ， 符 合 Ｊ ３ Ｉ Ｍ７ ０—９ ４Ｉ级 合格 。 ５ 结论 及 焊 接 位 置 适 宜 ， 焊 前 将 定 位 焊 部 位 两 端 磨 平 并 平 滑 过 渡 。 为避 免 根 部 焊 道 与 定 位 焊 的 连 接 处 出现 裂 纹 ， 最 好 在 焊 至 定 位 焊 部 位 之 前 用 砂 轮 机 将 定 位 焊 全 部 磨 掉 ，通 过 打 磨 会产 生 最 好 的 接 头 熔 深 ， 焊 接 中间 要 保 持 焊 缝 的 间 隙 ， 以 防止 收 缩 而 产 生 未 焊 透 缺 陷 ， 同 时 也 能 保 证 对 母材的稀 释作用 降到最 低限度。 （ ） 引 弧 必 须 在 坡 口 内进 行 ， 冈 为 电弧 伤 ３ 及 母 材 表 面 时 会 大 大 降 低该 处 的 耐 蚀 性 。施 焊 时 焊 缝 的 起 点 可 能 会 有 气 孔 出 现 ， 在焊 缝 末 端 可 能 会 有 缩 孔 或 火 口裂 纹 ， 这 主 要 是焊 弧 突 然 熄 灭 发 生 收 缩 引 起 的 。 因 此 ， 最 好 的解 决 办 法 是 磨 掉 所 有 的 起 弧 点 和 收 弧 点以 保 证 质 量 ４ ３ 焊 接 过 程 中 的 抽 查 ． （ ）通 过 对 酸 性 气 燃 烧 炉 的 实 际 焊 接 ， 结 １ 果证 明 ０ Ｃ Ｃ Ｓ ９ ｒ ｕ ｂ钢 板 的 可 焊 性 良好 ， 采 用 适 宜 的 焊 接 规 范 及 焊 接 程 序 ， 可 以 获 得 满 足 使 用 要求的焊接 接头 。 对 焊 接 线 能 量 、焊 接 顺 序 、焊 层 清 根 等 情 况进行抽 查．有违 反工 艺规程 的及时纠正 。 ４． 焊 后 检 查 ４ （） 为 了保 证 设 备 的耐 硫 酸 露 点 腐 蚀性 ２ 能 ， 不 仅 要 求 ０ Ｃ Ｃｕ ｂ钢 板 具 有 合 格 的 化 学 ９ｒ Ｓ 成 分 ， 还 要 保 证 焊 接 接 头 无 裂 纹 、 咬 边 等 缺 陷 ， 而 且 该 钢 板 的 对 接 接 头 必 须 进 行 １０％ ０Ｒ 探伤检 查，符 合 Ｊ ４３ Ｔ Ｂ ７ ０—９ ４Ⅱ级 合 格 。 （ 稿 日期 ２ （ ０ ２ ） 收 ｏｉ ｏ ３ ２ 虽 然 ０ ＣＣｕ ｂ钢 具 有 很 高 的 耐 蚀性 ， 但 ９ｒ Ｓ这 种 钢 的 使 用 环 境 是 相 当 苛 刻 的 ， 处在 稀 硫 酸 腐 蚀 的 条 件 下 ， 当焊 接 接 头 带 有 裂 纹 或 未 惺 透 五 家 石 油 化 工 施 工 企 业 的五 项 施 工 技 术 被 认 定 为 ’９“ 国安 装 之 星 ” ９ 中 由中 国 安 装 协 会 本 着 “ 寻政 企 、弘 扬 安 装 、 服 （） 中 国 化 学 工 程 第 九 建 设 公 司 实 施 的 ｌ ２ ｒ １ ２ 射 钱透 照 工 艺管 道焊 口技 术 。 ９” ／ （ ） 吉化 集 团 建设 公 司 实 施 的 超 高 火 炬 吊装 技 ３术。 对接 市 场 、争 创 名 牌 方 针 开 展 的 ’９ “ 国 安 装 ９ 中之 星 ” 认 定 活 动 于 近 日 揭 晓 。 经 申 报 、 １查 、 韧 评 ｉ 和认 定 从 全 国 申报 的 电 气 、焊 接 、通 调 、设 备 安装 、 家 器 、 电 梯 、管 遭 、炉 窑 、锕 结 构 等专 业 项 目中， 最终 认 定 ４ ３项 为 ’９ ‘ 国 安 装 之 早 ” 五 ９ 中 ，家 石 油 化 工 施 工 企 业 的 五 项 施 工 技 术 榜 ｝有 名 ： ． （ ４） 中 国 化 学 工 程 深 圳 公 司 实 施 的 大 型 低 温 Ｌ Ｇ储 罐 现场 安 装技 术 。 Ｐ ｛ ） 中国 化学 工 程 第 四 建 设 公 司实 施 的 水 煤 浆 ５ 加压 气化 炉 筑 炉技 术 。 特约 通 讯员 罗 寨 雄 （ 稿 日期 ２０ ０ — ５ 收 ００ ７ ２ ） （ ） 中 国化学 工 程 第六 建 设公 司 实 旋 的 Ｚ７ ２化 １ ｒ０ 工 工 艺管 道 焊接 技 术 。 |