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(bu)銹鋼的焊接性
316L不(bu)銹鋼的的化學成(cheng)分見(jian)表3-58。
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和應力腐蝕。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(yi)評(ping)定試驗
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(bu)銹鋼埋弧(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(jie)頭形式
試驗(yan)用316L不(bu)銹鋼板的(de)厚度為10mm。正面采用I形(xing)坡(po)口;背面采用碳弧氣(qi)刨(bao)進行(xing)清根后(hou),用砂輪打(da)磨(mo),經(jing)著色(se)檢驗(yan)合(he)格后(hou),進行(xing)背面埋弧焊接。
2. 焊接材料
焊(han)(han)(han)絲選(xuan)用與316L不銹鋼相匹配的(de)ER316L(H03Cr19Ni12Mo2Si)焊(han)(han)(han)絲。焊(han)(han)(han)劑選(xuan)用SJ601堿性燒結(jie)焊(han)(han)(han)劑。ER316L 焊(han)(han)(han)絲配用SJ601 焊(han)(han)(han)劑進行埋弧焊(han)(han)(han)時(shi),熔敷金屬的(de)化學(xue)成分見表3-59。
3. 焊(han)接工藝參數
對試件(jian)進(jin)行埋(mai)弧焊(han)焊(han)接(jie)工藝(yi)評定時的焊(han)接(jie)工藝(yi)參數見表3-60。
三、焊(han)接工(gong)藝評(ping)定結果(guo)
先(xian)進(jin)行力學性能和金相(xiang)組織評定(ding),最后對晶間(jian)腐蝕(shi)進(jin)行測(ce)定(ding)。
1. 力學性能
試樣的(de)力學(xue)性能(neng)見表3-61,從(cong)表中可知(zhi)試樣的(de)力學(xue)性能(neng)是(shi)合格(ge)的(de)。
2. 金相(xiang)組織
母材316L不銹鋼的組(zu)織為奧氏體;焊(han)縫組(zu)織為是呈方(fang)向性強的柱狀晶;熔(rong)(rong)合區中(zhong)明顯存在(zai)著聯生結(jie)晶。在(zai)焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)各個區域的金相組(zu)織中(zhong),未發現超標(biao)的氣孔(kong)、夾渣、未熔(rong)(rong)合等焊(han)接(jie)(jie)缺陷。
3. 晶間(jian)腐蝕(shi)檢驗
依據GB/T 4334-2008《金屬和合金的腐(fu)蝕(shi)-不銹鋼晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)試驗(yan)方法》進行測定,試樣未(wei)發現任何裂紋(wen),耐晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)試驗(yan)結(jie)果合格。
四(si)、316L不銹(xiu)鋼(gang)容(rong)器的焊接(jie)
采用(yong)經焊(han)接工藝(yi)評定合格的(de)(de)試樣的(de)(de)焊(han)接工藝(yi),對MA水解(jie)塔和MA水解(jie)液分離塔筒體的(de)(de)縱(zong)焊(han)縫和環(huan)焊(han)縫進行埋弧焊(han)接。焊(han)后依(yi)據(ju)JB/T 4730.2-2005《承質設備無損檢(jian)測 第2部分-射線檢(jian)測》對焊(han)縫時(shi)行了RT檢(jian)驗,其一次合格率為100%。