造纸用的蒸缸及不锈钢内衬的焊接工艺


信息源自 无锡相濡康钢业有限公司 关键词：不锈钢角钢 不锈钢槽钢 
本文着重介绍在制作造纸用的蒸缸及不锈钢作内衬的焊接工艺。在焊接方法上涉及埋弧自动焊、焊条电弧焊及手工钨极氩弧焊三种焊接方法。在制作过程中涉及不锈钢与16MnR低合金钢异种钢金属焊接工艺。通过选择合适的焊接材料和焊接工艺，解决了生产中存在的问题。1.  蒸缸壳体材料的可焊性分析1.1  壳体基体材料牌号为16MnR，板厚为18、20㎜两种，16MnR钢属低合金高强度钢，是常用的压力容器钢。化学成份详见表2.根据钢材的化学成份用国际焊接学会推荐的碳当量公式进行计算，碳当量值Ceg为0.4左右。具有良好的焊接性，但与普通碳钢相比如20g、Q235等钢淬硬性要稍大些。现制作的18和20㎜两种规格的钢板焊前可以不进行预热和焊后不需热处理。该筒体与一侧封头（1B）内侧用焊条电弧焊，外侧用埋弧自动焊，其余纵环缝采用双面埋弧自动焊，筒体的管接头全部采用焊条电弧焊。1.2   内衬板对接缝焊接    内衬板对接板材料牌号为SUS304不锈钢即为0Cr18Ni9奥氏体不锈钢材料，厚度为3.0㎜.具体化学成份详见表2.SUS304不锈钢属于奥氏体不锈钢，它具有良好的焊接性，我们选择最佳的焊接方法采用手工钨极氩弧焊进行焊接，焊丝采用原母材余料将它切成丝，进行手工氩弧焊焊接。1.3   内衬板与壳体基体材料的焊接为保证3.0㎜SUS304不锈钢很好地贴合筒体，内衬板与筒体必须进行焊接。由于内衬板为不锈钢材料，而筒体基体材料为16MnR属低合金钢，两种不同牌号不同性质的焊接属于异种金属焊接。如我们采用普通的低合金钢焊丝如H08MnSiA或H10Mn2或用原内衬的边角的丝料焊接都是不合适的，为保证其焊接质量必须采用过渡层焊丝。过渡层焊丝成分的选择首先从舍夫勒相图中查找出合适的过渡焊丝化学成份。我们将SUS304不锈钢中的化学成份分别代入Cr当量%和Ni当量%的公式中，结果为Cr当量%=19.04和Ni当量%=9.98%。如果不加填充焊丝，其融合比是50%或者用内衬USU304不锈钢边角余丝焊接焊缝金属为马氏体组织或奥氏体+马氏体。为此我们选择比内衬SUS304不锈钢化学成份中Cr和Ni更高含量作为焊接过渡层焊丝。经有关资料查阅，笔者所选用的H1Cr24Ni13焊丝作为过渡层焊丝。实际使用过程情况良好