3 焊接工艺评定试验
试件焊后按JB4730-94《压力容器无损检测》标准进行100%的超声波探伤检验,焊缝Ⅰ级合格。按JB4708《钢制压力容器焊接工艺评定》标准进行焊接工艺评定试验。评定结果见表5。
表5 焊接工艺评定试验结果
试验方案 拉伸试验 弯曲试验 冲击韧性试验aky(J/cm2)
抗拉强度δb/Mpa 断裂部位 弯曲角度 面弯 背弯 焊缝 熔合线 热影响区(HAZ)
方案Ⅰ 550/530 母材 50。 合格 合格 84.8 162 135.6
方案Ⅱ 525/520 母材 50。 合格 合格 79.4 109.2 96.7
从拉伸试验结果可知,两种方案的拉伸试样全部断在母材,说明焊缝的抗拉强度高于母材;弯曲试验全部合格,说明焊缝的塑性较好。根据表5中的冲击韧性试验结果可知,方案Ⅰ的冲击韧性明显高于方案Ⅱ,证明方案Ⅰ的焊后热处理规范比较理想,高温回火不仅达到了改善接头组织和性能目的,而且使韧性与强度配合适当。从室温机械性能结果可知,所推荐的两种焊接工艺方案均可用于现场施工。方案Ⅰ采用了与母材成分接近的焊条,焊缝性能同母材匹配,焊缝应具有较高的热强性,焊缝在高温下长期使用不易破坏。难点是焊后热处理规范较为严格,回火温度和保温时间及加热和冷却速度控制不当反而会引起焊缝性能下降。方案Ⅱ采用了奥氏体不锈钢焊条施焊,虽然可以省去焊后热处理,但由于焊缝与母材膨胀系数不同,长期高温工作时可发生碳的扩散迁移现象,容易导致焊缝在熔合区发生破坏。因此,从使用可靠性考虑,现场采用方案Ⅰ施焊更为稳妥。
4 结论
12cr1mov钢板壁高压管的焊接采用两种焊接方案均为可行。为了保证焊缝性能同母材匹配且具有较高的热强性,采用方案Ⅰ效果更佳,关键是要严格控制焊后热处理工艺。
方案Ⅱ虽可省去焊后热处理,但焊缝在高温下发生碳的迁移扩散而导致焊缝破坏的可能性不容忽视,因此,只有在焊后无法进行热处理时才慎重采用。
12cr1mov钢板重量计算公式:长×宽×厚×0.00785=kg/m
外圈变黄
12cr1mov合金钢板是二轧料轧制一个道次外圈开始变黄还不是锈这是什么原因?
为清除15CrMo合金钢板表面的氧化铁皮,当前多用浸渍连续酸洗法,酸洗后的15CrMo合金钢板表面常附有酸液,为此,需用冷水或温水清洗,但洗后
12cr1mov合金钢板表面经常产生黄锈。严重影响成品表面质量。日本为消除这一缺陷,研究了变黄机理。以盐酸为例有如下反成:
FeCl_2+2H_2O=Fe(0H)_2+2HCl (1) 酸洗过程
2Fe(OH)_2+O_2=2FeO·OH+H_2O (2) 干燥过程
式(1)表示在湿板表面上于水溶液中的平衡状态,Fe(OH)_2及HCl不呈现黄色。
式(2)是开始干燥的钢板,由于空气中氧的作用,使Fe(OH)_2氧化,呈不溶于水的状态。则FeO·OH在
12cr1mov合金钢板表面上变成黄锈。
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