浙江至德鋼業有限公司承接了寧波某公司“MA水解塔”和“MA水解液分離塔”的制作任務。MA水解塔的高度為23.3m,內徑為1000mm,塔的工作壓力為0.1MPa,設計壓力為0.2MPa,塔的主體材質為316L不銹(xiu)鋼(相當我國牌號022Cr17Ni12Mo2)。MA水解液分離塔的高度為19.25m,內徑為1000mm,塔的工作壓力為0.105MPa,設計壓力為0.2MPa,塔的主體材質為5mm厚的316L不銹鋼。


一、316L不銹鋼的焊接性


  316L不銹鋼的(de)的(de)化(hua)學成分見表(biao)3-58。


表 58.jpg


  316L不銹鋼焊接時,易產生熱裂紋,容器在使用過程中有可能產生晶間腐蝕應力腐(fu)蝕。為此必須進行焊接工藝評定,選定合理的焊接參數,對焊接試樣進行多種考核合格后,方可焊接產品。



二、焊接工藝評定(ding)試驗


  按照JB 4708-2000《鋼制壓力容器焊接工藝評定》標準中相關規定,進行316L不銹(xiu)鋼埋(mai)弧(hu)焊的焊接工藝評定試驗。焊接工藝評定合格的試樣還要進行多項性能考核合格后,方可焊接產品。


 1. 接頭形式 


       試驗(yan)用316L不銹鋼板的厚度為10mm。正面(mian)采(cai)用I形坡口(kou);背面(mian)采(cai)用碳(tan)弧氣(qi)刨進行(xing)清根(gen)后,用砂輪打磨,經(jing)著色(se)檢驗(yan)合(he)格后,進行(xing)背面(mian)埋弧焊接。


 2. 焊接(jie)材料 


       焊絲(si)(si)選(xuan)用(yong)(yong)與316L不銹(xiu)鋼相匹配的(de)ER316L(H03Cr19Ni12Mo2Si)焊絲(si)(si)。焊劑選(xuan)用(yong)(yong)SJ601堿性燒結焊劑。ER316L 焊絲(si)(si)配用(yong)(yong)SJ601 焊劑進行埋(mai)弧焊時,熔(rong)敷金屬(shu)的(de)化學(xue)成(cheng)分見表3-59。


表 59.jpg


 3. 焊(han)接工藝參數 


      對試件(jian)進行埋弧焊(han)(han)焊(han)(han)接工藝評(ping)定時的焊(han)(han)接工藝參數見表3-60。


表 60.jpg


三、焊接工藝評(ping)定結果(guo)


 先進(jin)行(xing)力學性能和(he)金相組(zu)織評定(ding),最后對晶間(jian)腐蝕(shi)進(jin)行(xing)測定(ding)。


 1. 力學性(xing)能 


   試樣的力學性(xing)能見表3-61,從表中(zhong)可知試樣的力學性(xing)能是合格的。


表 61.jpg


 2. 金相組(zu)織(zhi) 


   母材316L不銹鋼的(de)組(zu)織(zhi)為(wei)奧(ao)氏(shi)體;焊(han)縫組(zu)織(zhi)為(wei)是呈(cheng)方向性強的(de)柱(zhu)狀(zhuang)晶(jing);熔(rong)(rong)合區(qu)中明顯存在著聯生結晶(jing)。在焊(han)接接頭(tou)各個區(qu)域(yu)的(de)金相組(zu)織(zhi)中,未發現超標的(de)氣孔、夾渣、未熔(rong)(rong)合等焊(han)接缺陷。


 3. 晶間(jian)腐(fu)蝕檢驗 


   依據GB/T 4334-2008《金(jin)屬和(he)合金(jin)的腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)-不銹鋼(gang)晶(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)試驗(yan)方(fang)法》進行(xing)測定(ding),試樣未發現(xian)任何裂紋(wen),耐晶(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)試驗(yan)結果合格。



四、316L不銹(xiu)鋼容器(qi)的焊接


  采用(yong)經焊(han)(han)(han)接(jie)工(gong)藝評定合(he)格(ge)的(de)試(shi)樣的(de)焊(han)(han)(han)接(jie)工(gong)藝,對MA水解塔和MA水解液分(fen)離塔筒(tong)體的(de)縱焊(han)(han)(han)縫(feng)和環焊(han)(han)(han)縫(feng)進行埋弧焊(han)(han)(han)接(jie)。焊(han)(han)(han)后依(yi)據JB/T 4730.2-2005《承質設備無損(sun)檢測 第2部(bu)分(fen)-射線檢測》對焊(han)(han)(han)縫(feng)時(shi)行了RT檢驗,其一次合(he)格(ge)率為100%。