典型珠光体耐热钢的焊接
出处:按学科分类—工业技术 河北科学技术出版社《实用焊接技术手册》第506页(1979字)
1.12CrMo(0.5Cr-0.5Mo)钢的焊接
12CrMo钢的最高工作温度为535℃,在480~540℃长期时效后,其力学性能和组织均有足够的稳定性,没有空淬倾向。温度超过550℃时,蠕变极限开始明显下降。主要用于管壁温度小于540℃的锅炉受热面管以及蒸汽参数为510℃的高、中压蒸汽导管等。12CrMo钢具有良好的焊接性能,可采用手工电弧焊、氧-乙炔气焊、埋弧自动焊和气体保护焊等。
(1)焊接材料的选择 手工电弧焊可采用R202和R207电焊条进行焊接。R202为交、直流两用酸性焊条,能进行全位置焊接,可用来焊接工作温度510℃以下的12CrMo珠光体耐热钢的蒸汽管道和过热器管等。R207为碱性焊条,施焊时采用直流反接,短弧操作,可进行全位置焊接,可用来焊接工作温度510℃以下的12CrMo珠光体耐热钢的高温高压锅炉管道、化工容器等构件。
采用气焊和埋弧自动焊时,应选用H12CrMo焊丝,焊前应将焊丝表面上的油污和铁锈等杂质清除干净。气焊时应注意选用中性焰。
(2)焊件表面清理 焊前应将焊件上的油污、铁锈和水分等杂质清除干净,否则会对接头金属性能产生一定的影响。
(3)预热 在0℃以上气温下焊接时,只有在壁厚大于16mm时,才预热150~200℃;在0℃以下焊接时,任何壁厚的结构均需预热到250~300℃。
(4)焊后热处理 手工电弧焊后一般需要进行680~720℃的加热和15~60min保温的回火处理。回火处理后空冷到室温。气焊后的结构件最好先进行930~950℃的加热和15~30min保温的正火处理(正火时在无风条件空冷),然后再进行回火处理。
2.12Cr1MoV钢的焊接
12Cr1MoV钢是我国使用最广泛的珠光体耐热钢之一,主要用于制造壁厚温度小于580℃的高压、超高压锅炉过热管、联箱和主蒸汽管道等。这种钢的焊接性良好,采用氧-乙炔气焊、手工电弧焊、埋弧自动焊和电阻焊等工艺施工均可取得良好的焊接质量。
(1)焊接材料的选择 手工电弧焊一般采用R317碱性低氢型焊条,采用直流反接电源,尽量短弧操作。气焊时采用H08CrMoV焊丝,气焊火焰应选择中性焰或轻微的碳化焰,以防止合金元素的烧损。埋弧自动焊选用H08CrMoV焊丝并配用焊剂350。氩弧焊时选用TIGR31焊丝。
(2)焊件表面处理 焊接前应将焊件表面上的油污、铁锈和水分等杂质清除干净。
(3)预热 12Cr1MoV耐热钢焊前一般预热200~300℃,小口径薄壁管可以不预热。
(4)焊后热处理 一般情况下,用R317焊条手工电弧焊后,需经720~750℃的回火处理。气焊接头焊后应做1000~1020℃的正火处理,然后再进行720~750℃的回火处理。
3.10CrMo910钢的焊接
10CrMo910供货状态是940~960℃正火加740~760℃回火的调质状态,其组织为铁素体组织+碳化物。这种钢具有良好的焊接性能,可以采用手工电弧焊、氧-乙炔气焊、埋弧自动焊、气体保护焊和闪光对焊等焊接工艺。
(1)焊接材料的选择 一般情况下,手工电弧焊可选用R407焊条,也可以采用R317焊条。气焊时采用H08CrMoV焊丝,选中性焰,以防止合金元素的烧损。气体保护焊时,一般选用TIG-R40焊丝。
(2)焊件表面处理 焊接前应将焊件表面上的油污、铁锈和水分等杂质清除干净。
(3)预热 10CrMo910钢的预热温度为250℃~300℃。
(4)焊后热处理 气焊后的焊接接头采用940~960℃正火加740~760℃回火的热处理工艺,回火保温时间为30min。手工电弧焊后的焊接接头应采用740~760℃和保温40~60min的回火处理。