00Cr14Ni14Si4钢焊接工艺试验.pdf

32 ●技术交流 石油和化工设备 一 2013年第16卷 OOCrl4Nil4Si4钢的焊接工艺试验 王忠林 (安徽省百联化工机械有限公司，安徽 合肥 231135) [摘 要]本文分析了00Crl4Ni14Si4钢的焊接性，制定了相应的焊接工艺，经力学性能、耐腐蚀性试验，表明该钢种的焊 接接头性能可满足设备的使用要求。 [关键词]00Crl4Ni14Si4；耐硝酸；GTAW+SMAW；焊接；工艺评定 我公司2012年5月承接一台氧化氮缓冲罐 C4钢 的主要合金成分为Cr、Ni、Si，其 中 订单，客户要求内筒材料采用OOCrl4Ni14Si4钢 Cr是奥氏体不锈钢中铁素体的形成元素，对奥氏 (以下简称C4钢)，图样要求焊缝按GB／T4334． 体不锈钢影响最大的是耐蚀性能，通过增~JHCr含 2008 《金属和合金的腐蚀 不锈钢晶间腐蚀试验 量，耐硝酸等氧化性酸腐蚀和高温抗氧化、硫化 方法》方法C进行耐腐蚀试验 ，以腐蚀率 O．6g／ 性能随之增强。Ni是奥 氏不锈钢 中奥 氏体的形成 m 2 h为合格。夹套 内介质为热水，夹套材质采用 元素，可获得完全奥氏体组织，使钢具有 良好的 06Crl9Ni10。设备结构示意图见图1。 塑性和低温韧性，Ni提高了奥 氏体不锈钢表面膜 的稳定性，增加 了抗高温氧化性能，通过增加Ni 含量，耐氯化物应力腐蚀破裂的性能和耐还原性 酸的性能随之增强。Si能增加钢 的抗高温氧化性 ，Ⅲ 、 能，一定量的S1H…~,提高奥氏体不锈钢耐氯化物应力 腐蚀、耐硝酸和浓硫酸腐蚀的性能。 1．2焊接性分析 }t ’ 由于奥 氏体不锈钢 的导热率小，热膨胀系数 大，热量不易散失，在焊接局部加热和冷却条件 {-i 下，接头在焊后冷却过程中形成较大的拉应力， 焊缝金属凝 固期间存在较大的拉应力，易产生热 裂纹，同时奥 氏体钢易于联生结晶形成方 向性强 的柱状 晶焊缝组织，有利于有害杂质的偏析而促 使形成晶问液膜 ，容易产生凝 固裂纹。此外，由 于Si在含Ni量高的钢 中易于偏析，与Ni、S、P等 合金元素形成低熔共晶夹层，在焊接拉应力的作 用下，易产生热裂纹。含Si、Ni量越高，焊缝热 卜支座 ；2一夹套；3一内筒；4一手孔 裂纹倾 向越大，故C4钢在焊接过程中容易产生裂 图1氧化氮缓冲罐 纹，焊接性较差。 1材料及焊接性