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压力容器堆焊层铁素体数超标原因分析及预防措施和解决方案txt
金 卿：压力容器堆焊层铁素体数超标原因分析及预防措施和解决方案 压力容器堆焊层铁素体数超标原因分析 及预防措施和解决方案 金 卿 （中国第二重型机械集团公司 四川 618013） 摘要：铁素体含量是检测不锈钢堆焊层的重要质量指标之一。焊缝中有一定量δ铁素体，对防止热裂纹的产生以 及对机械性能、耐应力腐蚀都有一定的好处。一般要求铁素体素控制在 FN=3~10 范围内。本文就产品制造过程中 曾出现的堆焊层铁素体数超标的现象，选择有代表性的案例进行了原因分析，并提出了相应的预防措施和解决方 案，对后续产品的生产起到了重要的指导作用。 1、概述： 压力容器是石油深度加工、核电工程和大型化肥等工业部门不可缺少的关键装置。这类容器在高温、 高压的环境运行，多数情况还受介质的腐蚀作用，因此容器需要足够的耐腐蚀性。目前，我们生产制造的 加氢反应器及热高压分离器等装置，按照设计要求，大多采用的是堆焊不锈钢层的形式来解决耐腐蚀的问 题。目前普遍采用过渡层+表层双层堆焊，过渡层材料采用 E309L 型，表层材料采用 E347 型。堆焊总厚度 为 6.5mm, 表层有效厚度为 3mm，并要求铁素体数控制在 3~10FN 范围内。 对于堆焊层质量来说，除外观质量和化学成分要求外，体素体含量是检测堆焊层的重要质量指标之一。 焊缝中含有一定量的δ铁素体，对防止焊接过程产生热裂纹以及以后实际使用中对介质的耐腐蚀能力都有 一定的好处。 本文就实际制造过程中曾出现的堆焊层铁素体数超标的现象，选择了有代表性的案例进行了分析，并 提出了相应的预防措施和解决方案。 2、现场缺陷状况及原因分析： 现场“热高压分离器”焊缝焊接合格后的堆焊层补堆工序（焊接方法 FCAW 药芯焊丝气体保护焊）曾 出现过两次铁素体数超标现象：第一次为该产品的上封头与??部人孔法兰对接焊缝堆焊层补堆完毕测量铁 素体数出现偏低现象，整圈焊缝不合格，FN 测量值在堆焊中部很低：0.10～0.30，两侧稍高：2.5～4.0 左 右，如简图 1 所示。 简图 1 第十五次全国焊接学术会议论文集，2010 年 7 月 2-8 日，青海西宁 向 封头 接管 Ⅰ放大 补堆宽度 Ⅰ放大 补堆中间50 范围内 补堆两侧范围内 补堆宽度
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