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低溫鋼的焊接工藝

【摘要】:
低溫壓力容器殼體焊接接頭焊接工藝分析如下: 儲存液化天然氣(LNG)和液化石油氣(LPG)的大型儲罐的工作溫度在-196~-100℃范圍內,要求采用各種鎳合金低溫鋼。目前大多采用(Ni)=9%鋼。主要合金成分為:(C)≤0.13%,(Mn)≤0.98%,(Si)=0.13%-0.45%,(Ni)=8.40%-9.60%。室溫抗拉強度為690-825MPa,-195℃的夏比V形缺口沖擊吸收功平均值,橫向試樣≥27J縱向試樣≥34J。用于大型LNG儲罐的9N鋼,-196℃的沖擊吸收功應≥70J。 9Ni鋼具有碳含量低和純度高的特點,其有較好的焊接性,焊接熱影響區最高硬度低于400HV。厚度30mm以下的9Ni鋼焊件,通常焊前不必預熱,焊后無需熱處理。 9Ni鋼可以采用各種傳統的弧焊方法焊接,包括焊條電弧焊、鎢極氬弧焊、熔化極氣體保護焊及埋弧焊。焊條電弧焊可采用 ENiCrMo-3和 ENiCrMo-6型焊條(AWSA5.11標準)。從經濟角度出發,應選用 ENiCrMo-6型焊條。焊條藥皮為堿性,交/直流兩用,真空包裝。 9Ni鋼接頭的熔化極氣體保護焊和鎢極氬弧焊,可選用 ERNiCrMo-3型焊絲(AWSA5.14標準),保護氣體可采用純氬或Ar+He混合惰性氣體。埋弧焊可選用 ERNiCrMo-3或 ERNiCrMo-4,配堿度為1.7左右的堿性焊劑。對于9Ni鋼的焊接,焊前的清理十分重要,坡口面及兩側母材各20mm內,應用丙酮擦凈,去除油垢。 9Ni鋼焊條電弧焊宜采用直徑3.2m和4.0mm焊條,焊接熱輸入不應超過30kJ/cm為防止磁偏吹,最好使用交流電焊接,焊接層間溫度應控制在150℃以下。 9Ni鋼埋弧焊時,焊接電流不宜超過300A,常用的焊接參數如圖1。 9Ni鋼熔化極氣體保護焊,應選用小1.2mm焊絲,短路過渡的焊接參數,最大焊接電流不超過250A。 9Ni鋼制壓力容器由于母材韌性相當高,且采用鎳基合金焊接材料,如壁厚不大于30mm,焊后通常不作消除應力處理;如壓力容器制造技術條件要求焊后熱處理,則應在540-570℃溫度范圍內熱處理,以上就是9Ni鋼大型低溫容器的焊接工藝分析。

低溫壓力容器殼體焊接接頭焊接工藝分析如下:

儲存液化天然氣(LNG)和液化石油氣(LPG)的大型儲罐的工作溫度在-196~-100℃范圍內,要求采用各種鎳合金低溫鋼。目前大多采用(Ni)=9%鋼。主要合金成分為:(C)≤0.13%,(Mn)≤0.98%,(Si)=0.13%-0.45%,(Ni)=8.40%-9.60%。室溫抗拉強度為690-825MPa,-195℃的夏比V形缺口沖擊吸收功平均值,橫向試樣≥27J縱向試樣≥34J。用于大型LNG儲罐的9N鋼,-196℃的沖擊吸收功應≥70J。

9Ni鋼具有碳含量低和純度高的特點,其有較好的焊接性,焊接熱影響區最高硬度低于400HV。厚度30mm以下的9Ni鋼焊件,通常焊前不必預熱,焊后無需熱處理。

9Ni鋼可以采用各種傳統的弧焊方法焊接,包括焊條電弧焊、鎢極氬弧焊、熔化極氣體保護焊及埋弧焊。焊條電弧焊可采用 ENiCrMo-3和 ENiCrMo-6型焊條(AWSA5.11標準)。從經濟角度出發,應選用 ENiCrMo-6型焊條。焊條藥皮為堿性,交/直流兩用,真空包裝。

9Ni鋼接頭的熔化極氣體保護焊和鎢極氬弧焊,可選用 ERNiCrMo-3型焊絲(AWSA5.14標準),保護氣體可采用純氬或Ar+He混合惰性氣體。埋弧焊可選用 ERNiCrMo-3或 ERNiCrMo-4,配堿度為1.7左右的堿性焊劑。對于9Ni鋼的焊接,焊前的清理十分重要,坡口面及兩側母材各20mm內,應用丙酮擦凈,去除油垢。

9Ni鋼焊條電弧焊宜采用直徑3.2m和4.0mm焊條,焊接熱輸入不應超過30kJ/cm為防止磁偏吹,最好使用交流電焊接,焊接層間溫度應控制在150℃以下。

9Ni鋼埋弧焊時,焊接電流不宜超過300A,常用的焊接參數如圖1。

9Ni鋼熔化極氣體保護焊,應選用小1.2mm焊絲,短路過渡的焊接參數,最大焊接電流不超過250A。

9Ni鋼制壓力容器由于母材韌性相當高,且采用鎳基合金焊接材料,如壁厚不大于30mm,焊后通常不作消除應力處理;如壓力容器制造技術條件要求焊后熱處理,則應在540-570℃溫度范圍內熱處理,以上就是9Ni鋼大型低溫容器的焊接工藝分析。

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