超級(jí)奧氏體不銹鋼管道未熔合案例分析及缺陷處理

在雙相鋼管品種開(kāi)發(fā)接連取得突破后，近期，太鋼營(yíng)銷部不銹鋼管業(yè)務(wù)部又新簽超級(jí)奧氏體訂單，分別應(yīng)用于pta換熱器和船舶行業(yè)，成功替代進(jìn)口，、在高端品種開(kāi)發(fā)道路上取得新的重要突破。超級(jí)奧氏體不銹鋼越來(lái)越多地應(yīng)用在強(qiáng)還原性酸介質(zhì)和海水環(huán)境中，市場(chǎng)前景樂(lè)觀，此前，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)大多采用進(jìn)口或指定進(jìn)口原料。該批訂單標(biāo)志著太鋼不銹鋼管產(chǎn)品成功進(jìn)入高端領(lǐng)域。

國(guó)內(nèi)某電站在建造過(guò)程中,部分奧氏體不銹鋼厚壁管在焊接后進(jìn)行pt檢驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)焊縫存在大量裂紋。經(jīng)分析研究,認(rèn)為裂紋的產(chǎn)生原因與焊縫熔敷金屬中δ鐵素體含量偏低、p,si含量偏高、焊接應(yīng)力大等因素有關(guān)。為此對(duì)焊縫產(chǎn)生裂紋的原因進(jìn)行了分析,為不銹鋼厚壁管的焊接積累了經(jīng)驗(yàn)。

本文針對(duì)石油化工裝置的奧氏體不銹鋼管道中彎頭發(fā)生開(kāi)裂的情況,分析了奧氏體不銹鋼材料發(fā)生失效的原因,在此基礎(chǔ)上,結(jié)合管道元件制造和工程施工質(zhì)量控制,提出了有效的預(yù)防措施,避免管道發(fā)生開(kāi)裂泄漏和提升管道運(yùn)行安全。

奧氏體不銹鋼管道作為承壓設(shè)備來(lái)使用,有其固有的優(yōu)點(diǎn)。但因加工不當(dāng)、使用環(huán)境、輸送介質(zhì)工況等因素影響,可能面臨各種失效模式。重點(diǎn)闡述奧氏體不銹鋼管道典型腐蝕失效模式及對(duì)應(yīng)失效模式的重點(diǎn)監(jiān)測(cè)策略。

采用工廠化加工、自動(dòng)化焊接進(jìn)行高壓管道的預(yù)制,是體現(xiàn)施工單位管道預(yù)制能力、提高高壓管道施工效率和降低高壓管道施工成本的一個(gè)重要舉措。我公司在石家莊煉化260萬(wàn)噸/年柴油加氫工程施工中采用管道埋弧自動(dòng)焊預(yù)制奧氏體不銹鋼高壓管道,在其施工質(zhì)量、進(jìn)度、成本等方面都取得了良好的效果。本文主要介紹不銹鋼埋弧自動(dòng)焊工藝及應(yīng)用注意事項(xiàng)。

通過(guò)對(duì)焊接工藝的幾大要素進(jìn)行分析,結(jié)合實(shí)際施工,探討不銹鋼管道焊接的質(zhì)量控制。

介紹了奧氏體不銹鋼管道焊接采用氮?dú)獗Ｗo(hù)的焊接方法及工藝;對(duì)焊接區(qū)氣體保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)、氣體純度的檢驗(yàn)及焊接后焊縫色澤的合格標(biāo)準(zhǔn),均進(jìn)行了較詳細(xì)的闡述。工程實(shí)踐表明,該焊接方法用于奧氏體不銹鋼管道的焊接是可行的,且經(jīng)濟(jì)效益較好。

奧氏體不銹鋼的焊接要求非常嚴(yán)格,不僅焊縫內(nèi)部不能出現(xiàn)任何微觀或者宏觀的超標(biāo)缺陷,而且要能在實(shí)現(xiàn)各種使用性能以及力學(xué)性能的前提下,變形和收縮量要控制在一定范圍內(nèi),所以有較大的焊接難度。本文就圍繞奧氏體不銹鋼管的焊接工藝展開(kāi)討論。

1焊接性分析杜瓦罐核心部分是一個(gè)圓柱形的罐子,罐底是紫銅板,圓柱體是1cr18ni9ti不銹鋼鋼管(圖1).在保證罐體幾何尺寸正確的同時(shí),要求能承受10-10pa的超高真空度,具有較好的密封性.

針對(duì)應(yīng)用廣泛的奧氏體不銹鋼中間帶大孔的高頸法蘭類零件傳統(tǒng)鍛造工藝的不足,提出了一種利用管坯直接鐓擠法蘭的新工藝;用deform-3d軟件模擬了奧氏體不銹鋼(0cr18ni9)法蘭鍛件的管坯鐓擠成形過(guò)程。結(jié)果表明:該工藝是可行的,與傳統(tǒng)工藝相比,該工藝工序少,材料利用率高,成形載荷小,提高了生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本。對(duì)類似零件的成形具有一定的參考價(jià)值。

基于筆者先期對(duì)服役奧氏體不銹鋼管道對(duì)接接頭熱裂紋缺陷特性的研究結(jié)論,對(duì)具有一定程度熱裂傾向的焊條配制、試驗(yàn)設(shè)計(jì)、熱裂紋缺陷在焊接試件中的預(yù)制及熱裂紋的檢驗(yàn)和驗(yàn)證等方面進(jìn)行了系統(tǒng)性研究,論述了奧氏體不銹鋼管道對(duì)接接頭熱裂紋缺陷的模擬方法。

no.14044 不銹鋼管道 arthurh.tuthill 不銹鋼用作自來(lái)水管具有成本效益。 自六十年代中期以來(lái)，不銹鋼已廣泛用于飲用水工業(yè)，包括在水淡化廠用于處理加工 淡水；在飲用水處理廠用于沉淀過(guò)濾裝置和管道；在日本東京，不銹鋼小口徑管用家用自來(lái) 水連接管。在紐約市，不銹鋼大口徑管用于立柱管和其它管道。不銹鋼最為人們所熟悉的應(yīng) 用是噴嘴式飲水龍頭。本文給出了304（uns30400）和316（s31600）不銹鋼的背景資料 和一般數(shù)據(jù)，并報(bào)道了目前不銹鋼在飲用水方面的應(yīng)用。對(duì)不銹鋼在原水、氯化處理的水和 純凈水中的行為以及埋在土壤里的管道的狀態(tài)進(jìn)行了評(píng)述，并論述了制作后清理以及外觀的 維護(hù)和保持清潔的方法。提出了成功應(yīng)用不銹鋼的指導(dǎo)方針。 不銹鋼的不銹特性歸結(jié)于其表面附著的一層厚度僅為幾埃的堅(jiān)固的鉻氧化膜，這層鉻 氧化膜在空氣或水中立即形成，并且能

采用斷口宏觀觀察、掃描電鏡微觀分析、化學(xué)成分分析、低倍酸蝕、金相等方法,系統(tǒng)分析了不銹鋼管道滲漏的原因。結(jié)果表明:來(lái)樣不銹鋼管道的化學(xué)成分不符合設(shè)計(jì)要求,材料中存在夾雜缺陷,抗腐蝕性較差,致使管道在應(yīng)力腐蝕介質(zhì)環(huán)境下裂紋萌生并擴(kuò)展貫穿壁厚,發(fā)生應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂,這是導(dǎo)致不銹鋼管道發(fā)生滲漏的主要原因。

對(duì)某廠反應(yīng)釜控溫系統(tǒng)的不銹鋼管道泄漏失效進(jìn)行分析，通過(guò)宏觀檢查和金相、材質(zhì)、介質(zhì)、應(yīng)力等多方面分析，最終確認(rèn)失效的原因。

超級(jí)奧氏體不銹鋼 1.什么叫做超級(jí)奧氏體不銹鋼？ 高鎳、高鉬，含有銅、氮，且基體金屬顯微組織為典型的百分百奧氏體組成的不銹鋼稱為超 級(jí)奧氏體不銹鋼。 由于超級(jí)奧氏體不銹鋼高鎳高鉬而且含有銅、氮，故比較難熔煉；易偏析、開(kāi)裂等，因此超 級(jí)奧氏體不銹鋼是不銹鋼中生產(chǎn)工藝要求最高、難度最大的品種，它是鋼廠工藝技術(shù)的集 中體現(xiàn)。 2.特性 與其他常用的cr-ni奧氏體鋼一樣，超級(jí)奧氏體不銹鋼具有良好的冷，熱加工性能。 （1）熱鍛時(shí)最高加熱溫度可達(dá)1180攝氏度，最低停鍛溫度不小于900攝氏度； （2）熱成型可在1000—1150攝氏度進(jìn)行； （3）熱處理工藝為1100—1150攝氏度，加熱后快冷； （4）雖可采用通用的焊接工藝進(jìn)行焊接，但是最恰當(dāng)?shù)暮附臃椒ㄊ鞘止る娀『负玩u極氬弧 焊。 3.分類及特性 （1）6鉬超級(jí)奧氏體不銹鋼 含鉬量為6%或略

超級(jí)奧氏體不銹鋼 1.什么叫做超級(jí)奧氏體不銹鋼？ 高鎳、高鉬，含有銅、氮，且基體金屬顯微組織為典型的百分百奧氏體組成的不銹鋼稱為超 級(jí)奧氏體不銹鋼。 由于超級(jí)奧氏體不銹鋼高鎳高鉬而且含有銅、氮，故比較難熔煉；易偏析、開(kāi)裂等，因此超 級(jí)奧氏體不銹鋼是不銹鋼中生產(chǎn)工藝要求最高、難度最大的品種，它是鋼廠工藝技術(shù)的集 中體現(xiàn)。 2.特性 與其他常用的cr-ni奧氏體鋼一樣，超級(jí)奧氏體不銹鋼具有良好的冷，熱加工性能。 （1）熱鍛時(shí)最高加熱溫度可達(dá)1180攝氏度，最低停鍛溫度不小于900攝氏度； （2）熱成型可在1000—1150攝氏度進(jìn)行； （3）熱處理工藝為1100—1150攝氏度，加熱后快冷； （4）雖可采用通用的焊接工藝進(jìn)行焊接，但是最恰當(dāng)?shù)暮附臃椒ㄊ鞘止る娀『负玩u極氬弧 焊。 3.分類及特性 （1）6鉬超級(jí)奧氏體不銹鋼 含鉬量為6%或略

254smo、al－6xn等超級(jí)奧氏體不銹鋼性能 1.1化學(xué)成分與金相組織 一些主要高合金奧氏體不銹鋼的主要化學(xué)成分在表1中給出。其中al－6xn 和254smo為典型的6鉬超級(jí)奧氏體不銹鋼，而654smo為典型的7鉬超級(jí)奧氏 體不銹鋼。 超級(jí)奧氏體不銹鋼的基本金相組織為典型的，百分之百的奧氏體。但由于鉻 和鉬的含量均較高，很有可能會(huì)出現(xiàn)些金屬中間相，如chi和σ相。這些金屬中 間相常常會(huì)出現(xiàn)在板材的中心部位。但是如果熱處理正確，就會(huì)避免這些金屬中 間相的生成，從而得到近百分之百的奧氏體。254smo的金相組織沒(méi)有任何其它 金屬中間相。該組織是經(jīng)在1150～12000c溫度下熱處理之后得到的。 在使用過(guò)程中，如果出現(xiàn)了少量的金屬中間相，它們也不會(huì)對(duì)機(jī)械性能和表 面的耐腐蝕性能有很大的影響。但是要盡量避免溫度范圍600～10000c，尤其是 在焊

a系列b系列sch 5s sch 10s sch 20s lgsch 20 sch 30 stdsch 40 sch 60 xssch 80 sch 100 sch 120 sch 140 1521.3181.62.12.62.93.64.5 2026.9251.62.12.63.64.05.6 2533.7321.62.83.23.24.56.3 3242.4381.62.83.23.65.07.1 4048.3451.62.83.23.65.07.1 5060.3571.62.83.63.24.05.68.8 6576.1732.03.03.64.55.07.110.0 8088.9892.03.04.04.55.68.011.0 90101

dn-公稱直徑 ф－外徑 dn15-ф22mm，dn20-ф27mm dn25-ф34mm，dn32-ф42mm dn40-ф48mm，dn50-ф60mm dn65-ф76(73)mm，dn80-ф89mm dn100-ф114mm，dn125-ф140mm dn150-ф168mm，dn200-ф219mm dn250-ф273mm，dn300-ф324mm dn350-ф360mm，dn400-ф406mm dn450-ф457mm，dn500-ф508mm dn600-ф610mm， dn15-ф18mm，dn20-ф25mm dn25-ф32mm，dn32-ф38mm dn40-ф45mm，dn50-ф57mm dn65-ф73mm，dn80-ф89mm dn100-ф108mm，dn125-ф133mm dn150-ф159mm，dn200

word資料可編輯 專業(yè)整理分享 dn-公稱直徑 ф－外徑 dn15-ф22mm，dn20-ф27mm dn25-ф34mm，dn32-ф42mm dn40-ф48mm，dn50-ф60mm dn65-ф76(73)mm，dn80-ф89mm dn100-ф114mm，dn125-ф140mm dn150-ф168mm，dn200-ф219mm dn250-ф273mm，dn300-ф324mm dn350-ф360mm，dn400-ф406mm dn450-ф457mm，dn500-ф508mm dn600-ф610mm， dn15-ф18mm，dn20-ф25mm dn25-ф32mm，dn32-ф38mm dn40-ф45mm，dn50-

技術(shù)參數(shù)要求 一、材料要求 1.管道、管件主要為304、316l不銹鋼（薄壁、厚壁）和兩種材質(zhì)； 2.不銹鋼厚壁管道和板材選用太鋼、不銹鋼厚壁管件選用華爾德；不銹鋼鍛打法蘭選用培英 牌；不銹鋼球閥選用德星牌；不銹鋼碟閥選用良工牌； 3.焊接304不銹鋼管道和管件，選用308l焊絲；焊接316不銹鋼管道和管件，選用316l焊 絲； 4.氬氣，要求使用高純氬或液態(tài)氬，高純氬的純度為99.99%； 二、技術(shù)要求 1、所有焊縫打標(biāo)標(biāo)記，保證每道焊縫都有檢查記錄，做好內(nèi)窺鏡檢查錄像。所有焊縫的成 型不允許有未焊透、管道裂縫、氣泡、焊接凹槽等缺陷現(xiàn)象，焊道成型圓潤(rùn)光滑，焊縫寬度 均勻，焊高偏差≤0.5mm.；色澤要求，內(nèi)部焊道成淡黃色或銀白色為合格。 2、不銹鋼管道焊接工藝要求： (1)不銹鋼衛(wèi)生薄壁管：采用氬氣保護(hù)熱熔一次成型焊接工藝； (2)不銹鋼厚壁管：底焊

1 上海三慶不銹鋼管道管件的安裝 第一部分雙卡壓管件的安裝 安裝作業(yè)前的準(zhǔn)備工作： 薄壁不銹鋼管道安裝時(shí)，可能用到的安裝工具如手動(dòng)泵、電動(dòng)泵、鉗座、卡壓鉗口、活 接連接用的扳手、管鉗、卷尺、割刀、手磨機(jī)、劃線筆、肥皂水或硅油等等要盡可能備有。 管材切斷作業(yè)步驟： 1、接合施工圖及現(xiàn)場(chǎng)的狀況，用米尺或其它測(cè)定工具，計(jì)算出管材實(shí)際需要的長(zhǎng)度，并在需 要切斷的部位畫出切斷線。 2、切斷時(shí)，確實(shí)管材固定后再行切割。dn15~dn50的管材使用不銹鋼專業(yè)割刀，管的切斷面 應(yīng)保持真圓，切斷線應(yīng)與管軸心成直角。切斷時(shí)旋轉(zhuǎn)兩圈再略緊刀片再旋轉(zhuǎn)兩圈直至切斷， 不可用力過(guò)猛導(dǎo)致將管切成扁平或橢圓，否則會(huì)切壞管端不能插入管件或者插傷膠圈； dn65以上的管材切割后一定要用手磨機(jī)清除內(nèi)外毛刺，并且開(kāi)適當(dāng)外坡口以避免插傷密 封圈。 3、切斷的地方，請(qǐng)用抹布或柔軟的布類將管表面的油、雜物或泥土完全擦拭干凈。