焦炭塔中复合钢板15CrMoR+TP410S的焊接工艺研究.pdfVIP

维普资讯 设备与防腐 Q齐IL鲁U石P油ET化R工OC，H2E0M04IC，A3L2(3T)EC：2H2N0O～LO2G2Y3 焦炭塔中复合钢板 15CrMoR+TP410S的焊接工艺研究 孙爱国 (中石化齐鲁分公司设备管理部，山东淄博，255408) 摘 要 针对焦炭塔主体材料焊接的特殊要求，对复合钢板 15CrMoR+TP410S的基层材料 15CrMoR的焊接和 复层的耐蚀堆焊进行了焊接工艺试验和分析，提出了复合钢板 15CrMoR+TP410S合理的焊接工艺，可用于焦炭塔主 体材料 15CrMoR和复合钢板 15CrMoR+TP410S的焊接。 关键词 焦炭塔 焊接接头 复合钢板 焊接工艺 耐蚀堆焊 中图分类号： 57．1 文献标识码 ：B 文章编号：l()09—9859(2()04)03—0220一o4 1 设备概况 些更严格的技术条件 ，其化学成分和力学性能见 某炼油厂延迟焦化装置新建 2台焦炭塔 ，该 表 l和表 2。 塔每 48h经历一次 由常温至 490℃至常温、由常 复合钢板复层 TP410S为铁素体不锈钢 ，具 压至 0．23MPa至常压的循环 ，因此长期承受冷热 有较好的耐腐蚀性能，其化学成分和力学性能符 交替疲劳载荷 ，该塔所加工的渣油含硫量较高，腐 合SA240一TP410S的规定。 蚀性较强，因此运行条件相当苛刻。 3．2 材料的焊接特点… 该塔为I类压力容器，泡沫层以下主体材料 复合钢板的基层 15CrMoR为低合金珠光体 选用具有高温持久强度的低合金珠光体耐热钢 耐热钢 ，具有一定的淬硬倾 向，常温下焊接性较 15CrMoR(厚度为 30、32、36、40、30mrn)，泡沫层 差，特别是在较大拘束应力作用下，焊接时易产生 以上主体材料采用耐蚀性能 良好 的复合钢板 冷裂纹和热影响区硬化现象。因此，为避免冷裂 15CrMoR+TP4l0S[厚度为(22+3)rnlTl和(24+ 纹的产生，焊接时需进行焊前预热，并保持一定的 3)mm]。 层间温度 ，为了消除残余应力，降低焊缝硬度以获 得良好的焊接接头力学性能，焊后需进行高温回 2 设备焊接工艺要求 火热处理。 焦炭塔运行条件要求其焊接接头必须具备 良 3．3 焊材选用[21 好的高温持久强度和低温冲击韧性，同时要求复 基层焊接时，为保证焊接接头具有与母材相 层的堆焊层必须具备 良好的耐腐蚀性能，因此必 匹配的高温持久强度和低温韧性，选用熔敷金属 须对设备主体材料复合钢板 15CrM0R+TP410S 化学成分与母材成分相近的低氢型 R307B焊条 的基层 l5CrMoR的焊接和复层 的耐蚀层堆焊进 (其化学成分见表3)，规格为夺3．2ITIITI和44．0 行严格的焊接工艺试验。 mm。焊条在使用前应进行 350℃烘干，保温 2h。 为避免焦碳塔在长期交变温度下工作时复合 3 焊接工艺试验 材料的结合面产生较大的剪应力导致疲劳开裂， 3．1 母 材 收稿 日期：2()04—04—16；修回 日期：2()04—06一l0。 复合钢板的基层 15CrMoR按正火+回火状