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不銹(xiu)鋼的焊接性
316L不(bu)銹(xiu)鋼的(de)的(de)化學成分(fen)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(jing)間腐蝕(shi)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、焊接工藝評定試驗
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不銹鋼(gang)埋(mai)弧焊(han)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(xing)式
試驗用(yong)316L不(bu)銹(xiu)鋼板的厚度為(wei)10mm。正(zheng)面(mian)采(cai)用(yong)I形坡口(kou);背面(mian)采(cai)用(yong)碳弧氣刨進行清根后(hou),用(yong)砂輪打磨(mo),經著(zhu)色檢驗合(he)格后(hou),進行背面(mian)埋弧焊接。
2. 焊(han)接材料
焊(han)絲(si)選(xuan)用(yong)與316L不銹(xiu)鋼(gang)相匹配的(de)ER316L(H03Cr19Ni12Mo2Si)焊(han)絲(si)。焊(han)劑選(xuan)用(yong)SJ601堿性燒結焊(han)劑。ER316L 焊(han)絲(si)配用(yong)SJ601 焊(han)劑進(jin)行埋(mai)弧焊(han)時,熔敷金(jin)屬(shu)的(de)化(hua)學成分(fen)見表3-59。
3. 焊接工(gong)藝參(can)數
對試件進行(xing)埋(mai)弧焊(han)焊(han)接(jie)工藝評(ping)定(ding)時(shi)的焊(han)接(jie)工藝參數(shu)見表3-60。
三、焊接工藝評定結(jie)果(guo)
先進行力(li)學性能和金相組織(zhi)評(ping)定(ding),最后對晶間(jian)腐(fu)蝕(shi)進行測定(ding)。
1. 力學性(xing)能
試(shi)樣的(de)力(li)(li)學性能見表3-61,從表中(zhong)可知試(shi)樣的(de)力(li)(li)學性能是合格的(de)。
2. 金相(xiang)組織
母(mu)材(cai)316L不(bu)銹鋼的組織為(wei)奧氏體;焊(han)縫組織為(wei)是呈方向性強的柱狀晶;熔(rong)合區中(zhong)明顯存在著聯生結晶。在焊(han)接接頭各個區域的金(jin)相組織中(zhong),未發現超(chao)標(biao)的氣(qi)孔、夾渣、未熔(rong)合等焊(han)接缺陷。
3. 晶間腐蝕(shi)檢驗
依(yi)據(ju)GB/T 4334-2008《金(jin)(jin)屬和合金(jin)(jin)的腐蝕-不(bu)銹(xiu)鋼晶間腐蝕試(shi)(shi)(shi)驗方法》進行測定,試(shi)(shi)(shi)樣未發現任何裂(lie)紋,耐晶間腐蝕試(shi)(shi)(shi)驗結果合格。
四、316L不銹鋼容器的焊接(jie)
采用經焊接工藝評定合(he)(he)格的(de)試(shi)樣的(de)焊接工藝,對MA水解塔(ta)和MA水解液分離塔(ta)筒體的(de)縱焊縫(feng)和環焊縫(feng)進行埋弧焊接。焊后依(yi)據JB/T 4730.2-2005《承質設備(bei)無損檢(jian)測 第2部分-射線檢(jian)測》對焊縫(feng)時行了RT檢(jian)驗(yan),其一次合(he)(he)格率為100%。