低温用0Cr18Ni10Ti奥氏体不锈钢管焊接材料的选择

0　前　　言中原油田第三气体处理厂改扩建工程是中原油田重点工程。工程中针对工作温度为 (- 4 0～ - 12 0 )℃的工艺管道选用了 0Ｃｒ18Ｎｉ10Ｔｉ(ＡＳＴＭ 32 1ＴＰ)奥氏体不锈钢。为保证装置的安全、平稳、长期运行 ,对该不锈钢的焊接行为进行了分析研究 ,并进行了工艺评定对比试验 ,确定了性能最优的焊接材料。1　 0Ｃｒ18Ｎｉ10Ｔｉ奥氏体不锈钢焊接行为0Ｃｒ18Ｎｉ10Ｔｉ不锈钢属于奥氏体 ,其显微组织为Ａ(奥氏体 ) + 3%～ 5 %δ -Ｆ(δ -铁素体 ) ,其焊接性良好 ,无淬硬性。但在实际焊接中应注意如下问题。1.1　抗晶间腐蚀性能差奥…     

06Cr18Ni11Ti不锈钢薄板脉冲TIG焊数值模拟

为解决06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢薄板焊接变形大的问题,选用脉冲TIG焊接方法进行T型焊接,分析接头组织.并采用广义双椭球热源,对焊接应力和变形进行了模拟.结果 表明,熔池组织为蠕虫状和树枝状的细小奥氏体,热影响区的晶粒相比于母材未见明显长大,接头组织良好;冷却后的残余应力分布集中,基本在焊缝区域,焊件的整体变...     

06Cr18Ni11Ti不锈钢厚壁管焊接新工艺

通过校企结合的实践和经验,以奥氏体不锈钢焊接的有关理论为依据,就06Cr18Ni11Ti不锈钢的焊接问题,通过改变焊接方法,改善保护气体成分,选用合理的焊接工艺参数及操作方法,阐述了新方法、新工艺和新操作技能,不仅能很好地保证焊接质量,而且焊接效率得到很大的提高。     

0Cr18Ni19罐体焊接工艺设计

针对大型啤酒发酵罐体的结构特点和使用性能要求,设计选用了一种新型的钨极氩弧焊打底、混合气体保护熔化极自动焊接工艺方法,代替传统的焊条电弧焊方法,达到了焊后不清渣,正反面余高小,生产率提高的目的,通过试验研究和应用于产品的焊接,成功地获得了优良的焊接质量及很好的经济效益.     

1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢TIG焊接性能研究

采用TIG方法焊接1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢,对工艺参数对接头性能的影响进行正交试验分析,同时对焊接接头的耐蚀性能进行了分析.试验结果表明:接头抗拉强度的最优参数为:焊接电流为40A、钨极直径为1.6mm、氩气流量为6 L/min;焊接电流越大,接头耐蚀性越差.     

0Cr18Ni9不锈钢储能焊接头微观组织分析

用储能焊方法对0Cr18Ni9不锈钢进行了点焊连接实验,分析了其焊接接头的组织形貌和形成规律.焊接接头由熔核区、半熔化区及热影响区组成.由于储能焊极短的焊接时间和大的冷却速率,熔核中奥氏体组织来不及长大,使得接头组织得到显著细化,热影响区组织未发生明显变化.     

SA-213TP347H与12Cr1MoVG异种钢焊接接头失效分析

针对奥氏体不锈钢SA-213TP347H与铁素体耐热钢12Cr1Mo VG异种钢焊接接头在运行过程中出现的裂纹进行分析。对失效焊接接头焊接结构、微观组织、化学成分、断口形貌、显微硬度、拉伸性能等进行了分析与测试。结果表明,该异种钢焊接接头微观组织和材料化学成分均未见异常,显微硬度和拉伸性能均满足要求。焊缝背面局部余高达3.5 mm的位置形成应力集中点,机组运行过程中在交变应力的作用下,产生裂纹并泄漏。     

焊接及热处理工艺对0Cr18Ni9Ti不锈钢耐蚀性的影响

通过草酸电解结合组织观察、动电位扫描法和交流阻抗测试研究了直流焊、脉冲焊和固溶处理、稳定化处理对0Cr18Ni9Ti不锈钢的抗晶间腐蚀性和耐点蚀性的影响.结果表明,脉冲焊比直流焊对晶间腐蚀的不利影响更大;固溶处理可以明显改善焊后材料的耐晶间腐蚀以及耐点蚀性,并增大钝化膜的稳定性.     

电站用SA-213TP347HFG钢的焊接工艺研究与应用

针对目前高参数、大容量、高效率机组的快速发展,分析了过热器、再热器等用钢SA-213TP347HFG的焊接性;提出了此类新型细晶粒奥氏体耐热钢焊接时的主要技术难点及解决思路。通过试验研究分析得到合适的焊接工艺,并简述了现场SA-213TP347HFG钢的焊接操作要点,为超临界、超超临界机组中此类钢的焊接提供了参考。     

基于氩弧焊的0Cr18Ni9Ti不锈钢焊缝成形行为分析

以0Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢作为实验研究对象,采用直流钨极氩弧焊的焊接方式对0Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢进行焊缝熔透性实验,分析超高频脉冲电流、占空比和弧长等因素对0Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢焊缝熔透率的影响。结果表明,0Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢焊缝的熔透率是随着脉冲频率的升高而不断的增大,占空比较小时熔透性对脉冲频率会更敏感,而弧长的变化对其没有显著影响。     

超细颗粒焊剂约束电弧超窄间隙焊接1Cr18Ni9Ti不锈钢的焊缝成形分析

将超细颗粒焊剂约束电弧超窄间隙焊接用于1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢,通过改变焊接速度、电弧电压、焊接电流对焊缝成形进行了研究.结果表明,在热输入为1.75 kJ/mm和深宽比为1.34的条件下,也不易形成"梨形"焊道裂纹,并且单道焊接时熔化焊丝在超窄间隙内的填充高度可达11.5 mm.在其它焊接参数确定的情况下,随着电弧电压的增加,1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢超窄间隙焊缝依次呈"凸焊缝"、"凹焊缝"及"电弧攀升"的成形规律.适合于超细颗粒焊剂约束电弧超窄间隙焊接1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢的电弧电压与焊接电流匹配范围分别约为26~32 V和200~320 A.     

Study on wear resistant cast B-containing 1Cr18Ni9Ti stainless steel

The developed 1Cr18Ni9Ti austenitic stainless steel containing 1.63 wt.%B have been characterized by X-ray diffraction (XRD), electron probe microanalyzer (EPMA), optical microscopy (OM), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) and Vickers microhardness measurement. The microstructural evolution and property of high boron stainless steel after solution treatment at the temperature of 1050℃ are also investigated. The results show that the main compositions of borides are Fe, Cr and B, and with small amount of Ni, Mn and C elements. Silicon is insoluble in the borides. The hardness of borides is over 1,500 HV. It has been found that borides do not decompose during solution treatment, but part of borides dissolves into the matrix. The effect of increasing the solubility of boron element in the austenitic matrix favours the hardness enhancement by 8.54%. High boron stainless steel has excellent wear resistance in corrosive environment. Lifetime of transfer pipe made of high boron-containing stainless steel is 1.5-1.8 times longer than that of boron-free 1Cr18Ni9Ti stainless steel.     

厚板奥氏体不锈钢焊接技术研究现状

随着厚板奥氏体不锈钢应用的日益广泛,厚板奥氏体不锈钢焊接技术受到越来越多的关注。结合厚板奥氏体不锈钢的焊接性,对厚板奥氏体不锈钢焊接技术的研究成果及发展现状进行了详细分析,重点介绍了常规电弧焊、埋弧焊、窄间隙焊、电子束焊接和激光焊在焊接厚板奥氏体不锈钢时的研究情况,包括焊接工艺制定、焊材选择、焊接参数选取及焊接质量评价等,并提出了目前厚板奥氏体不锈钢焊接存在的问题及今后的发展方向,对厚板奥氏体不锈钢焊接技术的未来发展具有重要意义。     

奥氏体不锈钢Cr18Ni3Mn11Cu3NbN高温抗氧化性能

采用称重法测得了奥氏体不锈钢Cr18Ni3Mn11Cu3NbN在不同温度下的高温氧化动力学曲线,结果表明,该钢在700℃和800℃的氧化曲线遵循抛物线氧化规律,根据平均氧化速度的评级标准,在此温度下钢＂完全抗氧化＂。利用扫描电镜、X射线衍射的方法对氧化膜表面的形貌及结构进行了研究,发现该钢700℃氧化膜致密完整,主要由Mn2O3、MnFe2O4（尖晶石结构）和Cr的氧化物组成;800℃氧化膜出现脱落,主要由Mn2 O3、MnFe2 O4（尖晶石结构）、Cr的氧化物和Fe的氧化物组成;900℃氧化膜脱落严重,主要由Mn2O3、Fe2O3、尖晶石结构的MnFe2O4组成。     

热变形对含铌奥氏体不锈钢07Cr18Ni11Nb再结晶行为的影响

采用热模拟压缩及中试热轧的试验方法,研究了热变形对含铌奥氏体不锈钢07Cr18Ni11Nb再结晶行为的影响。结果表明:热压缩变形时,试验钢再结晶程度随变形温度、变形量的升高以及变形后保温时间的延长逐渐增大;变形温度越高、变形量越大,发生再结晶所需的保温时间越短;保温时间越长,再结晶晶粒长大越明显;轧制变形时,热轧板1/4厚度处更容易发生再结晶,随着轧制温度和变形量的升高,1050 ℃轧制变形25%时可在全厚度获得完全再结晶组织。     

TP347不锈钢焊后稳定化热处理工艺

为防止TP347材料焊缝晶界贫铬现象发生,要求对焊接接头进行稳定化热处理。在相同焊接工艺条件下,对TP347不锈钢管材焊接接头采用不同的稳定化热处理工艺,并取样进行力学性能试验和晶间腐蚀性能试验。对比分析实验结果,探讨不同工艺条件下各项试验指标的优劣,对适用于TP347不锈钢焊后稳定化热处理工艺提出指导性建议。     

1Cr18Ni9Ti不锈钢焊接熔池的组织模拟

运用晶界演化Grain boundary evolution模型,利用PHOENICS软件计算在不同焊接参数下1Cr18Ni9Ti不锈钢TIG焊接温度场,采用VB语言编制程序模拟了焊缝中柱状晶的生长。结果表明,熔池形状和尺寸影响了柱状晶的生长方向,熔池长宽比越大,晶粒的生长方向越垂直于焊缝中心,晶粒短而直;长宽比越小,熔池形状越接近圆形,晶粒的弯曲程度越大,晶粒长而弯。Grain boundary evolution模型能准确地模拟不锈钢焊缝中柱状晶的生长形态,与试验结果中的柱状晶的生长形态吻合较好。     

电厂0Cr18Ni9不锈钢油管断裂失效分析

采用光学显微镜、扫描电镜等分析手段,对某电厂OCr18Ni9不锈钢油管断裂表面的金相组织、断口形貌进行了分析和检测,并同正常OCr18Ni9不锈钢油管的金相组织进行对比.结果表明,断裂油管的显微组织为等轴状奥氏体,晶粒大小在10～40μm之间变化,这同正常油管的显微组织基本相同.断口分析表明,在断口表面存在大量的疲劳条纹,显示典型的疲劳断裂特征,表明疲劳断裂是其主要失效方式,而油管的高频振动是造成疲劳断裂的主要原因.     

基于A508/ER347钢的不锈钢堆焊层组织分析

选取三种不同化学成分的不锈钢焊材,在带有不锈钢覆层的合金钢上,采用手工氩弧堆焊工艺依次进行三种不锈钢堆焊层的堆焊试验。采用光学显微镜、铁素体测试仪及显微硬度计对三种堆焊层分别进行组织检查、铁素体检测以及硬度测试,结果表明,缺陷发生风险最大的堆焊层区域的组织、硬度及铁素体含量正常;采用高Ni不锈钢焊材焊接的堆焊层的组织形貌、显微硬度及能谱分析结果均支持熔合区存在部分马氏体转变或一定量的碳化物,且焊层间出现了再热裂纹;采用奥氏体不锈钢焊材堆焊的堆焊层的宏微观组织、显微硬度及铁素体含量均正常。总结了堆焊工艺的关键控制要点。对核电设备维修中类似组合材料的堆焊工艺应用具有指导作用及参考意义。