文档介绍：·工艺与新技术焊接技术第卷第期年月
文章编号:~——
低温钢埋弧焊焊接工艺方案的优化
王炜,郭旭,马江
.河南开元空分集团有限公司,河南开封;.河南省开封市锅炉压力容器检验所,河南开封
摘要:本公司为大中型成套空分设备及真空低温压力容器的专业生产厂家,现为某油田炼油项目设计并生产了台真空粉末低
温液体二氧化碳贮槽,容器主材为,设计温度为一℃。容器规格: ,此容器需焊后整体进行退
火处理。通过优化选择焊材、并做了大量的焊接试验和焊接工艺评定,制订了中厚板埋弧焊的合理的焊接热输入范围和相应
. 解决了低温钢中厚板埋弧焊焊接接头低温韧性值较低且热处理后低温韧性值不稳
定这一长期困扰同行业的焊接质量难题。
关键词: 低温液体二氧化碳贮槽;低温钢;埋弧焊; 多层多道焊
中图分类号: 文献标志码:
表钢的力学性能
板厚抗拉强度屈服强度伸长率弯曲试冲击试验
引言/ / / % 验弯心直径温度/冲击吸收功,
低温钢的焊接工艺关键是要保证焊接接≥≥一】≥
头的一低温缺口韧性. 即抗低温脆性破坏的能—~ ≥≥≥
力。钢的埋弧焊焊接国内尚无成熟的推荐焊. 焊接性分析
材和经验工艺可循。.%,淬
, 室温下焊接一般不易产生冷裂纹。
降低的情况,表现为不稳定性。钢在正火等冶金处理以及。含量控制极
低温钢为体心立方品格材料;母材显微低,也不易产生热裂纹。
组织为铁素体珠光体,属于铝镇静铝脱氧、
调质低温用钢,其脆性转变温度较高。但非调质低温艺措施。对于钢的中厚板,在焊接接头刚
用钢的优点是:可以加工成各种形状,并容易进行热性拘束较大或环境温度过低时,在焊前应进行预热。
加丁;而其缺点是:随着板厚的增加,并在热处理后从《金属材料学》可知,除了面心立方晶格的金属材
要同时保证其有较高的强度和低温缺口韧性是比较困料奥氏体钢、铝、铜等外,组织为体心立方点阵
难的。晶格的金属材料均有低温转脆的现象,所以,必须在
焊接过程中通过细化晶粒,优化焊缝合金化元素加

. 钢的化学成分及力学性能质和控制夹杂物形态等措施对其焊接接头的组织和性
钢的化学成分及力学性能见表及表。能加以改善。尤其是以铁素体为基的低温
钢,铁素体晶粒尺寸越细小,钢的脆性转变温度将越
表钢的化学成分质量分数%
向低温方向移动,低温韧性值则相应较高。

综上述可知,可通过细化组织晶粒、改善焊缝组
≤. .. ~. ≥≤. ≤
织合金成分、降低有害杂质特别是氧、氢含量等
来改善钢焊接接头的低温韧性,这是制订
收稿日期:——钢焊接工艺的一个基本原则。
.. . ·工艺与新技术·
铁素体的晶粒尺寸或者贝氏体板条束的尺寸都比单道
焊接工艺评定焊要小,因此,韧性也较好。所以,采用小焊接热输
. 焊接方法的选择入,改变熔合比,薄焊道焊接,提高焊缝金属经历熔
考虑到低温液体二氧化碳贮槽的结构因素,壳体化一结晶过程的热循环及后焊道加热前