焦炭塔用14Cr1MoR钢的焊接.pdfVIP

维普资讯 WeldingTechnologyVo1．34SO Ju1．2005 高性能焊接设备及材料在石油工程中的应用 77 文章编号 ：1002．025X(2005)SO一0077．02 焦 炭 塔 用 14CrlMoR钢 的 焊 接 2 2 2 李 军，聂 敏 ，薛金保 ，陈小艺，于成科 8 6 4 (中国石油天然气第一建设公司，河南 洛阳 471023) 摘要：冷裂纹和再热裂纹是 14CrlMoR钢焊接时主要问题之一。150万t延迟焦化装置的核心设备焦炭塔的焊接过程中，通过合理选用焊接材料 知确 定焊前预热温度，严格控制焊接工艺参数、焊后消氩和焊后消应 力热处理等措施，有效地防止 了焊接冷裂纹的产生．并使焊接接 头性能满 足T设计的要求。 关键字：14Cr1MoR钢；焊接工艺；冷裂纹；控制措施 中图分类号：TG444．1 文献标识码 ：B 延迟焦化是一种相当成熟的减压渣油加工工艺，多年来一直作为一种普通的深加工手段。近年来由于原油性质较差 fS含量 增加)，焦化能力需求逐渐增大，延迟焦化装置的应用得到迅速发展。 本公司承建了克拉玛依石化分公司稠油集中加工改造及配套工程 150万t／年延迟焦化装置，其核心设备是2台各重250t的 焦炭塔。焦炭塔的主体材料为 14CrlMoR钢，最大直径达8．8m，壁厚26～42mm。根据设计要求，常温条件下焊接接头的 4 值为515～690MPa，q；≥310MPa，AKv≥80J；0℃时AKv≥60J；475℃条件下q；：≥185，5MPa…。 ． 2 1 14CrlMoR钢焊接性 克拉玛依焦炭塔用 14CrlMoR钢板供货状态为正火+回火，该钢系低合金耐热钢，焊接时的主要问题是产生冷裂纹、再热裂 纹和回火脆性。根据 14CrlMoR钢的化学成分，采用国际焊接学会推荐的碳含量计算公式，计算该钢的碳当量 c)=0．658％ 0，6％，热影响区最高硬度按下式计算， HV… ，= 90+l050C+47Si+75Mn+30Ni+31Cr， (1) 经计算得HV…=374．75，说明该钢具有相对较大的淬硬倾向，对焊接冷裂纹较敏感。 低合金耐热钢焊接接头的再热裂纹主要取决于钢中碳化物形成元素的特征及含量，通常可用 裂纹指数粗略地表征钢材的 再热裂纹敏感性，计算公式如下： = cr)+-4Cu)+2-4Mo)+10-4V)+7 Nb)斗5 Ti)一2。 (2) 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲 曲鸯 曲 曲 曲 3．2．3 冷却条件与熔深关系曲线 从图4可以看出： (1)由于采用焊条电弧焊，焊接速度不稳定，个别点具有离散性，不符合规律。 (2)总体来看，背面加冷却的焊接时，其熔深小于背面不加冷却的焊接熔深。 暑 暑 缝 焊接电流 ，／A 图4 冷却条件与熔深的关系 3 结论 综上所述，在役管道不停输焊接时，为达到既