具有低回火脆化敏感性的2.25Cr-1Mo合金系焊条研制- .pdf

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1、Pl压力容器制造具有低回火脆化敏感性的2·25Cr-lMo合金系焊条研制亢天佑聂建航王青云张文军【摘要】通过渣系创新，优化熔敷金属成分等手段成功研制出回火脆化敏感性极低的2．25cr一1Mo合金系焊条。该焊条通过苛刻的阶冷试验考核，适用于对回火脆性要求较高的2．25c『_1Mo钢重要结构的焊接。1．概述净度得到了较好的控制，国内的由于从国外进口2．25Cr一低合金耐热钢2．25Cr-1M0各大钢厂已经成功研制出回火脆1Mo钢配套焊材供货周期较长，由于具有较高的高温强度、优异化敏感性很低的2．25Cr-lMo钢且价格昂贵，给我国的承压设备的抗氧化和抗氢脆性、优良的加

2、板，总体技术水平已和进口钢板建造带来了较大的时间成本和材工工艺性以及性价比高等优势，相当。但是目前，与之配套的国料成本。为了实现2．25Cr-lMo故广泛应用于石油化工、核电及产焊接材料普遍存在着回火脆化钢配套焊材的国产化，打破国外火电等领域高温作业的承压设备倾向较大的问题，只能用在非核厂商的技术垄断和市场垄断，形的制造。近年来，随着国内钢心部件的焊接，而关键部件的焊成必要的市场竞争态势，我单位铁冶炼水平的不断提高，钢的纯接依然要依赖进口。组织开展了2．25cr一1Mo钢配套大量的S、C1、N、F等化合物，振动使焊接接头形成了应力源和定，并减缓传递的振动。②避免这

3、些离子都是引发腐蚀或者应力腐蚀源，服役环境中腐蚀介质是仪表支管水平布置，若水平布置腐蚀开裂的重要因素。造成应力腐蚀的必然因素。时应采取有效防振减振措施。③(3)材料特性渣油管道由分析结果可见，渣油管道焊接操作应严格按照工艺要求执采用的材质是20钢，该钢材虽然断裂虽然是偶然事件，但根据管行，避免焊接残留应力，或进行符合国家标准要求，但是其材质道的服役条件判断，这种断裂焊后热处理以改善焊缝晶间组织在含N、s环境下具有比较严重有可能会普遍发生，因此建议对结构。的应力腐蚀敏感性。类似服役的管道进行抽样检测验此外，还建议开展管道在渣5．结语证。油环境下应力腐蚀发生规律的研根

4、据以上分析可判断，应力管道工作时的振动、内部输究，同时加强相应的环境监测、腐蚀是造成渣油管道失效的主要送介质造成的腐蚀环境和焊接加裂纹监测和寿命评估等方面的监原因。上述各项测试及分析表工工艺都是造成管道开裂的因测和预警方法。明，失效管道满足发生应力腐蚀素，在今后的设计、施工过程的两个条件：①腐蚀环境和应力中，可从以下方面进行控制：①作者简介：齐耀东，中石化的作用。②裂纹、断口等都具有泵出口管道受机械振动传递影第十建设有限公司。应力腐蚀的特征。而焊接和工作响较大，应设置弹簧支架加以固皿Ⅱ圃磊⋯荔：29PI压力容器制造焊条(牌号sRR407)的研制药皮中加入一定量的锆

5、英砂。锆含量。Ni能有效提高熔敷金属的工作。英砂既可以改善立焊的工艺性低温韧性，但会增加熔敷金属的2．研制思路能，又可以向熔敷金属中过渡一回火脆化倾向，为此应控制w。在(1)渣系选择为保证熔定量的zr，起到细化晶粒，提高0．2％以下。敷金属具有较好的力学性能，熔敷金属低温韧性的作用。3．试验结果及分析本试验通过多轮的均匀设计，(4)降低熔敷金属的回火(1)工艺性能在平板和最终选则新型的CaO—BaO—CaF2一脆化敏感性如何控制2．25Cr一坡口中进行工艺性能试验。试验SiO2一ZrO-TiO：碱性渣系。与传1Mo合金系焊条熔敷金属的回火结果表明，所研制的SR—R

6、407统的CaO—CaF2一SiO2渣系相比，脆性，是该焊条研制过程中最焊条电弧稳定，飞溅较小，脱渣本试验焊条药皮中除含有较大量大的技术难题。本试验通过以下容易，成形美观，无气孔和裂纹的碱性物质大理石、萤石外，途径降低熔敷金属的回火脆化倾等缺陷，适合全位置焊接。图1还加入(质量分数)8％～10％的向。为用HA—xⅧ一4E汉诺威弧焊BaCO，进一步提高了熔渣的第一，合理控制原材料。在分析仪对sR—R407焊条焊接过碱度，熔渣的碱度(B1)约为原材料(药皮粉料和焊芯)选择程中采集到的电弧电压、焊接电3．2。由于熔渣碱度较高，脱S效方面，加强对P、Sb、Sn、As等流波

7、形。由波形图可知，该焊条果非常好，且具有一定的脱PH‘。u杂质元素的控制，尤其是P的控短路过渡频率较少，说明该焊条力，有利于提高熔敷金属的纯净制，减少些杂质向熔敷金属的过电弧比较稳定，短路电爆炸概率度，降低熔敷金属的X系数。另渡，以降低熔敷金属的x系数。较小，工艺性能较好。外药皮中还加入一定的硅酸盐、第二，控制熔敷金属Mn、(2)熔敷金属化学成锆酸盐和一定量的金红石，这对Si含量。严格控制熔敷金属中分熔敷金属的化学成分如表1改善焊条的工艺性和熔敷金属的Mn~HSi的含量(wM<0．85％，所示。由表1可知，熔敷金属中塑性、低温韧性有利。Wi<0．3％)，尤其是si

8、的含量，S