文档介绍：焊接· 切割
氧气球罐异种钢焊缝裂纹的探讨与修复

常辉荣
(新钢新余冶金设备制造有限责任公司,江西新余)
摘要:对氧气球罐与异种钢角焊缝裂纹形成机理进行了分析,通过焊接工艺试验,制
订出该类焊接裂纹修理工艺方案,确定了预热温度、焊接材料和工艺参数。
关键词:压力容器;异种钢;焊接裂纹;修复
中图分类号: 文献标识码: 文章编号:()
新钢公司气体厂三号氧气球罐,设计压力为铬区,失去抗腐蚀能力,在应力作用下沿晶界断裂。
,工作压力,容积,壳体影响晶间腐蚀(裂纹)形成的因素有以下几个:
主材质为厚的钢板,属二类压力()加热温度和加热时间一般认为,加热温
容器。年检时,经新余市锅炉压力容器检验所检度在~℃时,最易产生晶间腐蚀,故称该
查发现;安全阀接管(材质,)与壳体温度区间为“危险温度区”。加热时间较短时,铬碳
连接角焊缝存在十几条细小裂纹。鉴于这种情况, 不扩散;而加热时间较长时,铬碳扩散充分,均不
新钢公司安全处决定对该设备进行焊接修复。易产生晶间裂纹。
裂纹形成机理分析()钢中含碳量钢中的含碳量增加,使晶界
形成贫铬区的机会增大,导致产生晶间腐蚀的倾
该焊接接头为奥氏体不锈钢与珠光体组织低向加大。
合金钢焊接,若焊接工艺参数选择不当,有可能产()金相组织单相的奥氏体组织比双相的
生一系列的焊接缺陷:如冷裂纹(主要产生于低合奥化体和铁素体组织的抗晶间腐蚀能力差。
金钢一侧)、热裂纹、接头脆化及腐蚀裂纹。通过分查阅该设备的原始资料发现,该球罐在组装
析该裂纹的形状,初步确定其为腐蚀裂纹类的晶间焊接后进行了(±)℃的局部热处理。在修理
腐蚀。产生晶间腐蚀的机理是:在一定温度下,金属该设备时,用砂轮机打磨焊缝,经着色探伤,发现
中的碳与铬的扩散度不同,结果使晶间局部产生贫该焊缝深层也存在数十条细小的网状微裂纹,同
时,该类球罐检查曾经先后三次发现此类裂纹均
收稿日期: 生产于异种钢接头,而其它类型的焊缝未发现裂
作者简介:常辉荣( ),男,江西杭州人,工程师,一直从事压力
纹。因此,我们认为该焊缝的裂缝主要是由于在
容器制造及设计工作;电话:;
: “危险温度区”内进行热处理,消除焊接应力、改善
温度的降低,氢的溶解度不断下降结晶时将有大结论
量的氢气从液态铝中析出。而且铝的导热系数很
()提高保护气体的纯度可以有效减少铝材
大,所以熔池的冷却速度很快,氢来不及逸出时就
焊缝中的气孔。
会在焊缝中聚集形成气孔。
()改善气孔的逸出条件:尽可能采用平、立
()氢的来源铝本身含氢量较高焊接时在
焊位,采用焊前预热工艺措施来降低熔池冷却速
热循环作用下氢从母材向熔合线扩散进入焊缝。
度等,使氢有充分的时间逸出。
焊丝和坡口表面有水分、油污、氧化膜吸附的结晶
()采用氦氩混合气体保护可有效减少铝材
水和保护气体中的水分等,在焊接电弧高温作用
焊缝中的气孔,提高焊缝质量。
下,分解成氢原子进入焊缝,形成气孔。焊接场所
空气湿度过大,也会使焊缝中氢含量增加。
《热加工工艺》年第卷第期
焊接· 切割
焊缝组织的同时产生了晶间腐蚀(形成贫铬)。)和× × ( )。
焊接修