超級雙相不鏽鋼鎢極氬弧焊焊接方法
2023-05-23 06:58:01
超級雙相不鏽鋼鎢極氬弧焊焊接方法
【專利摘要】本發明公開了超級雙相不鏽鋼鎢極氬弧焊焊接方法，包括以下步驟：1）加工坡口：在焊縫區通過機械加工開坡口，2）焊前將加工平整的坡口及其周圍25mm範圍內仔細打磨光滑，3）選用耐點蝕當量大於母材的耐點蝕當量的焊絲，且與S32750成份及組織相近的焊接材料，4）施焊：在滿足焊接點的層間溫度在100℃以下採用多層多道進行焊接，其中需保證焊接電流100～120A，控制線能量在0.5KJ-2.5KJ/mm。通過對焊接接頭進行著色、射線及金相檢驗未發現有裂紋，說明其抗熱裂紋和冷裂紋性能良好；且經24小時腐蝕液浸泡點腐蝕速率小於標準10mdd要求，滿足工藝要求。
【專利說明】超級雙相不鏽鋼鎢極氬弧焊焊接方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及焊接方法，具體涉及超級雙相不鏽鋼鎢極氬弧焊焊接方法。
【背景技術】
[0002] S32750是目前超級雙相不鏽鋼系列中的典型代表，與普通2205雙相不鏽鋼相比， Cr、Mo、N含量均有一定程度的提高，耐點腐蝕指數PREN達到40,因而具有更高的強度、更為 優越的耐氯離子點蝕、耐應力腐蝕性能。適用於石油化工、煉油、真空製鹽、煙氣脫硫等腐蝕 環境更為苛刻的領域。
[0003] 由於近幾年國家大力發展LNG液化天然氣項目，對於LNG項目海水泵以前一直由 國外廠家生產製造，國內廠家無法製造，其主要原因為超級雙相不鏽鋼S32750焊接後點腐 蝕無法達到母材40°C溫度下的點腐蝕速率小於IOmdd要求。
【發明內容】
[0004] 本發明要解決的技術問題是提供超級雙相不鏽鋼鎢極氬弧焊焊接方法，焊接坡口 通過機械加工方式獲得後，選用與S32750成份及組織相近的焊接材料ER2594焊絲，將焊接 點的溫度控制在l〇〇°C以下，並採用小的線能量和多層多道焊，對焊接完成的焊接接頭進行 著色、射線及金相檢驗未發現有裂紋，說明其抗熱裂紋和冷裂紋性能良好，且點腐蝕速率小 於標準IOmdd要求。
[0005] 為達到上述目的，本發明的技術方案如下：
[0006] 超級雙相不鏽鋼鎢極氬弧焊焊接方法，包括：
[0007] 1)加工坡口 ：在焊縫區通過機械加工開坡口，
[0008] 2)焊前將加工平整的坡口及其周圍25mm範圍內仔細打磨光滑，
[0009] 3)選用耐點蝕當量大於母材的耐點蝕當量的焊絲，且與S32750成份及組織相近 的焊接材料，
[0010] 4)施焊：在滿足焊接點的層間溫度在KKTC以下採用多層多道進行焊接，其中需 保證焊接電流100?120A，控制線能量在0. 5KJ-2. 5KJ/mm。
[0011] 在本發明的一個優選實施例中，步驟4)施焊完畢後，直至溫度冷至KKTC以下時 方可實施焊接。
[0012] 在本發明的一個優選實施例中，焊工進行步驟4)焊接操作時要戴新手套，以免使 用過的手套上油汙粘到焊接材料上。
[0013] 在本發明的一個優選實施例中，步驟4)進行焊接過程中，不斷通入保護氣體，並且 在始焊之前約Imin提前通入氬氣，
[0014] 所述保護氣體由氬氣和氮氣構成,氮氣質量分數為2% -5%。
[0015] 在本發明的一個優選實施例中，步驟4)中採用直流電源，電壓為11-13V。
[0016] 在本發明的一個優選實施例中，使用氬弧焊槍進行焊接，焊接完畢的每層焊縫採 用鐵素體測量儀測定，保證鐵素體質量分數在35%-60%。
[0017] 在本發明的一個優選實施例中，所述坡口呈"V"型，夾角為60-65度，且坡口下方 的焊縫間距為2-3mm。
[0018] 在本發明的一個優選實施例中，所述焊接材料為ER2594焊絲。
[0019] 在本發明的一個優選實施例中，採用碳化鎢刀具加工坡口完成後，並利用鋼絲刷 及砂輪片對焊縫打磨。
[0020] 通過上述技術方案，本發明的有益效果是：
[0021] 通過對焊接接頭進行著色、射線及金相檢驗未發現有裂紋，說明其抗熱裂紋和冷 裂紋性能良好；且經24小時腐蝕液浸泡點腐蝕速率小於標準IOmdd要求，滿足工藝要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022] 為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以 根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0023] 圖1為焊接接頭示意圖。
【具體實施方式】
[0024] 為了使本發明實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結 合具體圖示，進一步闡述本發明。
[0025] S32750超級雙相不鏽鋼鐵素體含量大約為50%，奧氏體的含量也大約為50%，因此 從組織上說S32750超級雙相不鏽鋼具有鐵素體與奧氏體鋼特性。
[0026] S32750化學成份及性能見表1。
[0027] 表 1 (%)
[0028]
【權利要求】
1. 超級雙相不鏽鋼鎢極氬弧焊焊接方法，其特徵在於，包括以下步驟： 1) 加工坡口 ：在焊縫區通過機械加工開坡口， 2) 焊前將加工平整的坡口及其周圍25mm範圍內仔細打磨光滑， 3) 選用耐點蝕當量大於母材的耐點蝕當量的焊絲，且與S32750成份及組織相近的焊 接材料， 4) 施焊：在滿足焊接點的層間溫度在KKTC以下採用多層多道進行焊接，其中需保證 焊接電流100?120A，控制線能量在0. 5KJ-2. 5KJ/mm。
2. 根據權利要求1所述的超級雙相不鏽鋼鎢極氬弧焊焊接方法，其特徵在於：步驟4) 施焊完畢後，直至溫度冷至小於l〇〇°C以下時方可繼續焊接。
3. 根據權利要求1所述的超級雙相不鏽鋼鎢極氬弧焊焊接方法，其特徵在於：焊工進 行步驟4)焊接操作時要戴新手套，以免使用過的手套上油汙粘到焊接材料上。
4. 根據權利要求1所述的超級雙相不鏽鋼鎢極氬弧焊焊接方法，其特徵在於：步驟4) 進行焊接過程中，不斷通入保護氣體，並且在始焊之前約lmin提前通入氬氣， 所述保護氣體由氬氣和氮氣構成，氮氣質量分數為2% -5%。
5. 根據權利要求1所述的超級雙相不鏽鋼鎢極氬弧焊焊接方法，其特徵在於：步驟4) 中採用直流電源，電壓為11-13V。
6. 根據權利要求1所述的超級雙相不鏽鋼鎢極氬弧焊焊接方法，其特徵在於：使用 氬弧焊槍進行焊接，焊接完畢的每層焊縫採用鐵素體測量儀測定，保證鐵素體質量分數在 35%-60%〇
7. 根據權利要求1所述的超級雙相不鏽鋼鎢極氬弧焊焊接方法，其特徵在於：所述坡 口呈"V"型，夾角為60-65度，且坡口下方的焊縫間距為2-3mm。
8. 根據權利要求1所述的超級雙相不鏽鋼鎢極氬弧焊焊接方法，其特徵在於：所述焊 接材料為ER2594焊絲。
9. 根據權利要求1所述的超級雙相不鏽鋼鎢極氬弧焊焊接方法，其特徵在於：採用碳 化鎢刀具加工坡口完成後，並利用鋼絲刷及砂輪片對焊縫打磨。
【文檔編號】B23K9/23GK104416269SQ201310391038
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月30日 優先權日:2013年8月30日
【發明者】吳天笑, 湯黎明, 龐建麗, 丁小武 申請人:上海凱泉泵業（集團）有限公司