不锈钢板焊接工艺

1、-不锈钢板焊接工艺使用范围本工艺适用于以各种不锈钢为复材、低碳钢或低合金钢为基材总厚度大于或等于 4mm 的不锈钢复合板的焊接。2、焊接材料的选择2.1 焊接材料选用原则1） 复层材料的选用应保证熔敷金属的合金元素的含量不低于复层 材料标准规定的下限值。2） 过渡层的焊条宜选择 25%Cr-13%Ni 型或 25%Cr-20%Ni 型以补充 基 层 对 复 层 的 稀 释 ， 对 复 层 含 钼 的 不 锈 钢 复 合 板 ， 应 采 用 25%-13%Ni-Mo 型焊条。2.2 常用不锈钢复合板焊接材料可按下表选取 。表1 常用不锈钢复合板过渡层及复层焊接材料的选用复层材质过渡层焊接复层焊接焊条牌号A302A307焊条型号E309-16E309-15焊条 焊条型号 牌号焊丝钢号A102 E308-160Cr18Ni9 A062E309L-16H0Cr21Ni10A402A40700Cr19Ni10 A062A107 E308-15E310-16E310-15E309L-16 A002 E308L-16 H00Cr21Ni10-0Cr18Ni9TiA302A307-E309-16E309-15A132 E347-16H0Cr20Ni10Ti(321)A062E309L-16A137 E347-15H0Cr20Ni10Nb1Cr18Ni9TiA402A407E310-16E310-1500Cr17Ni14Mo2 A042 E309MoL-16 A022 E316L-16 H0Cr19Ni12Mo2A312 E309Mo-160Cr17Ni12Mo2A022 E316-16 H00Cr19Ni12Mo2A042 E309MoL-16A302A307E309-16E309-15 A302 E309-161Cr13H0Cr14A402A407E310-16E310-15A102 E308-16表2 常用不锈钢复合板基层焊接材料的选用基层材质手弧焊焊条焊丝钢埋弧焊焊剂氩弧焊焊丝钢号CO 保护焊2焊丝钢号型号牌号号型号牌号Q235A、E4303J422 H08A HJ401-H08AQ235B、HJ431 H08Mn2SiA H08Mn2SiAE4315J427 H08MnA HJ401-H08MnA20g、20R16Mn E5015 J507 H08MnA HJ401-H08MnA HJ431 H08Mn2SiA H08Mn2SiA-E5015J507-H10Mn2 HJ401-H10Mn216MnRE5015-G J507R焊前准备3、3.1 下料H10MnSi HJ401-H10MnSi不锈钢复合钢板的切割以及坡口加工尽量采用机械加工方法，切割面应光滑，采用剪床切割时，复层应朝上。也可以采用等离 子切割，切割时复层朝上，严禁将切割的熔渣落在复层上。3.2 坡口加工及检查a.坡口形式和尺寸按图纸设计规定，如设计未明确规定的，可参 照图 3.2-1 选用。b. 坡口选用原则：确保焊接质量填充金属少，熔合比小，便于操 作。c.d.坡口加工一般采用机械方法制成。若采用等离子切割、气割等 方法开制坡口，则必须去除复材表面的氧化层加工完的坡口要进行外观检查，不得有裂纹和分层，否则应进行修补。3.3 焊前清理坡口及其两侧各 20mm 范围内应用机械方法及有机溶剂进行表面清理，清除表面的油污、锈迹、金属屑、氧化膜及其他污物， 复层距离坡口 100mm 范围内应涂防飞溅涂料。3.4 焊件装配-a.装配应以复层为基准，其错边量不得大于复层厚度的二分之一，且不大于 2mm，对于复层厚度不同时，按较小的复层厚度取错边 量b.定位焊应焊在基层母材上，且采用与焊接基层金属相同的焊接材 料。手弧焊定位焊焊缝参照表 3.5-1表 3.4-1 手弧焊定位焊焊缝尺寸（mm）焊件厚度焊缝厚度焊缝长度间距200.7030不大于 50020 为基层厚度 0不小于 850c.在装配过程中，严禁在复层上焊接工卡具，工卡具应焊在基层一 侧。d.复层一侧附件的焊接要符合设计图纸要求，当设计要求复层测附件焊在基层金属上时，应先将复层部分剥开，采用过渡层焊条将不锈钢托架焊在基层壳体上，焊缝表面采用与焊复层相同的焊条进行焊 接。4、焊接当产品技术条件要求焊接工艺评定时，须在开工前由施工单位根据产品的结构特点以及技术要求制定焊接工艺评定，并取得质量监督 部门的认可。4.1 焊接方法基层的焊接推荐采用手工电弧焊、埋弧焊、及二氧化碳气体保护焊。复层和过度层的焊接，采用钨极氩弧焊和手工电弧焊，也可采用-能确保焊接质量的其他焊接方法。4.2 焊接程序焊接宜先焊基层，再焊过渡层，最后焊复层（如图 4.2-1 所示）。当条件受到限制时，也可先焊复层，再焊过渡层和基层，在这种情况下，如果复合板厚度小于 10mm，基层的焊接可直接选用与过渡层相同的焊接材料，如果复合板厚度大于 10mm，这时可适当加大过渡层的焊接厚度（过渡层的焊接厚度应大于或等于 5mm），最后碳钢或低 合金焊接基层。12图 3.2-1 坡口形式1 2-3 4图 4.2-1 不锈钢复合板单面焊接的焊接顺序示意图123465图 4.2-2 不锈钢复合板双面焊接的焊接顺序示意图a. 基层的焊接焊接基层焊道不得触及和熔化复材，先焊基材时，其焊道根部或表面，应距复合界面 1-2mm。焊缝余高应符合有关标准的规定。视基材厚度、 钢种以及结构等因素，必要时可采用适当的预热处理。b. 过渡层的焊接焊接过渡层时，要在保证熔合良好的前提下尽量减少基材金属的熔入-量降低熔合比。为此应采用较小直径的焊条或焊丝以及较小的焊接线 能量。过渡层的厚度应不小于 2mm。c. 复层的焊接在焊接复层时，要注意保护复层的表面，防止焊接飞溅物损伤复层表面，不得在复层表面随意引弧、焊接卡兰、吊环以及临时支架等。复层焊缝表面应尽可能与复层表面保持平整、光顺。对接焊缝余高不 大于 1.5mm5、焊后热处理5.1 焊后热处理按设计要求执行。5.2 用不锈钢复合板制造的容器、管道或部件，当需要进行焊后热处理时，推荐在焊接过渡层之前进行，并按基层要求热处理加热温度。 常用的不锈钢复合板焊后热处理参数见表 4.3.2-1。表 4.3.2-1 常用的不锈钢复合板焊后热处理参数加热温度恒温时间加热速度 冷却速度复层材料基层材料Q235A、（）（h） （/ h） （/ h）不得超过400以铁素体系Q235B上时，加 6500/T/T/25,且不马氏体系 20g、20R、 580620热速度不 h，且不得小于 1/4奥氏体系16Mn、得超过超过16MnR5000/T/ 260/ h，-h，且不得超过不低于50/ h，12CrMo 600680200/ h， 400以不低于50/ h下自然冷却注：T 为不锈钢复合板总厚度（mm）。5.3 有耐腐蚀要求的不锈钢复合板焊制的容器管道，其复层焊缝表面 要进行酸洗钝化处理。6、焊接质量检验不锈钢复合板构件的焊接质量检验项目一般包括外观检验、无损探伤、力学性能试验、压力试验、晶间腐蚀倾向试验以及金相检验等，每个产品的检验项目应按产品设计图样和技术条件的规定执行。 6.1 外观检验a.焊缝成形良好，尺寸应符合设计要求。b.焊缝及热影响区表面不得有气孔、夹渣、裂纹、弧坑等缺陷。c. 当产品设计图样及技术条件无明确规定时，基层侧焊缝的咬边深度不得大于 0.5mm，咬边长度不得大于该焊缝全长的 10%，且不得大 于 100mm。复层一侧不得有咬边缺陷。6.2 当产品技术条件要求进行焊接工艺评定，或要求提供产品焊接试板的性能以及技术条件规定时，还要进行力学性能试验、焊缝的无损 探伤、金相检验等。7、返修当发现焊接接头有不允许存在的缺陷时，应将缺陷清除干净，并-按有关返修工艺进行返修。-