CN105750706A - 一种超级奥氏体不锈钢焊接工艺以及后续热处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超级奥氏体不锈钢焊接工艺，所述焊接工艺包括如下步骤：(1)选取超级奥氏体不锈钢板材；(2)选用SFA5.14-ERNiCrMo-3焊丝采用钨极氩弧焊焊接方法对超级奥氏体不锈钢板材在1G水平位置进行多层道焊，层间温度小于80℃；(3)焊接时采用直流电源(DC)，极性为焊丝接，焊丝规格为φ1.2mm，焊接电流90～110A，焊接电压16～20V，焊接速度100-120mm/min，焊枪内部及背面的保护气体都为Ar气体，Ar气体纯度大于99.997％。本发明焊接步骤以及焊后热处理步骤都比较简单，并且使得焊后的超级奥氏体不锈钢板材牢固性强，不容易弯曲和出现裂缝，保证了超级奥氏体不锈钢板材耐腐蚀性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种不锈钢的焊接工艺，具体涉及一种超级奥氏体不锈钢焊接工艺以及后续热处理工艺。
背景技术
超级奥氏体不锈钢与其他常用的Cr-Ni奥氏体钢一样，具有良好的冷，热加工性能，但是超级奥氏体不锈钢在进行焊接和焊后热处理步骤都比较繁琐并且焊接后的性能比较差，焊后容易弯曲、容易出现裂缝和耐腐蚀性能降低。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题，从而提供一种超级奥氏体不锈钢焊接工艺以及后续热处理工艺。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种超级奥氏体不锈钢焊接工艺，其特征在于，所述焊接工艺包括如下步骤：
(1)选取超级奥氏体不锈钢板材；
(2)选用SFA5.14-ERNiCrMo-3焊丝采用钨极氩弧焊焊接方法对超级奥氏体不锈钢板材在1G水平位置进行多层道焊，层间温度小于80℃；
(3)焊接时采用直流电源(DC)，极性为焊丝接(—)，焊丝规格为φ1.2mm，焊接电流90～110A，焊接电压16～20V，焊接速度100-120mm/min，焊枪内部及背面的保护气体都为Ar气体，Ar气体纯度大于99.997％
在本发明的一个优选实施例中，所述超级奥氏体不锈钢板材为带顿边V型坡口形式，规格为10mm×150mm×700mm。
在本发明的一个优选实施例中，所述超级奥氏体不锈钢板材的型号为SA240-S31254。
在本发明的一个优选实施例中，超级奥氏体不锈钢板材所用的打磨工具不得与它产品、其它材料的工具混用及放置。
在本发明的一个优选实施例中，禁止使用铁锤直接敲击超级奥氏体不锈钢板材表面，使用千斤顶避免直接与超级奥氏体不锈钢板材接触，组装时不能强行组对，组装中使用的工具和机具与超级奥氏体不锈钢板材接触面上设置有相同型号的板材。
在本发明的一个优选实施例中，多层焊接时，每焊一层都进行目视检查，清除影响后续焊接的缺陷，各层间焊接起迄处错开，焊道衔接处平缓过渡。
一种用于对权利要求1进行后续处理的热处理工艺，所述热处理工艺包括如下步骤：
(1)固溶热处理：
a.将焊板室温入炉，随炉升温至700℃，保持20min；
b.以200℃/h速度升温至900℃，保持20min；
c.以200℃/h速度升温至1160℃，保持20min；
d.出炉入水中快速冷却。
(2)采用硝酸-氢氟酸进行焊板表面的酸洗与钝化，去除氧化层。
通过上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明焊接步骤以及焊后热处理步骤都比较简单，并且使得焊后的超级奥氏体不锈钢板材牢固性强，不容易弯曲和出现裂缝，保证了超级奥氏体不锈钢板材耐腐蚀性能。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，进一步阐述本发明。
本发明提供的一种超级奥氏体不锈钢焊接工艺，所述焊接工艺包括如下步骤：
(1)选取超级奥氏体不锈钢板材，超级奥氏体不锈钢板材为带顿边V型坡口形式，规格为10mm×150mm×700mm，型号为SA240-S31254，超级奥氏体不锈钢板材的具体成份如下表：
(2)选用SFA5.14-ERNiCrMo-3焊丝采用钨极氩弧焊焊接方法对超级奥氏体不锈钢板材在1G水平位置进行多层道焊，焊接时尽量采用小的线能量，层间温度控制在小于80℃，焊丝的具体成份如下表：
焊丝的含碳量必须小于0.03；
(3)焊接时采用直流电源(DC)，极性为焊丝接(—)，焊丝规格为φ1.2mm，焊接电流90～110A，焊接电压16～20V，焊接速度100-120mm/min，焊枪内部及背面的保护气体都为Ar气体，Ar气体纯度大于99.997％；
(4)SA240-S31254所用的打磨及相关工具应为专用不得与其它产品、其它材料的工具混用及放置。
(5)禁止铁锤直接敲击工件表面，使用千斤顶等工具应避免直接与产品接触。组装时应避免强行组对。组装中使用的工具、机具等与不锈钢接触面应垫相同牌号的不锈钢。
(6)多层焊时，每焊一层应进行目视检查，对影响后续焊道焊接的缺陷要清除。各层间焊接起迄处应错开，焊道衔接处应平缓过渡。
在本发明的一个优选实施例中，所述超级奥氏体不锈钢板材为带顿边V型坡口形式，规格为10×150×700(mm)。
焊接完毕后，对焊接后的超级奥氏体不锈钢板材进行热处理，热处理的详细步骤如下：
(1)固溶热处理：
a.将焊板室温入炉，随炉升温至700℃，保持20min；
b.以200℃/h速度升温至900℃，保持20min；
c.以200℃/h速度升温至1160℃，保持20min；
d.出炉入水中快速冷却。
(2)采用硝酸-氢氟酸进行焊板表面的酸洗与钝化，去除氧化层。
通过上述固熔热处理后，能够使焊缝组织转变为单一奥氏体组织，达到如下效果：
(1)消除焊缝处化学成分不均匀，消除焊缝化学元素偏析；
(2)消除焊缝处析出的脆性相；
(3)保证焊缝及热影响区内金相组织的稳定性；
(4)提高焊缝组织耐腐蚀性能。
热处理完毕后，采用硝酸-氢氟酸进行焊板表面的酸洗与钝化，去除氧化层，这样能够保持超级奥氏体不锈钢板材良好的耐腐蚀性能。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (7)
1.一种超级奥氏体不锈钢焊接工艺，其特征在于，所述焊接工艺包括如下步骤：
(1)选取超级奥氏体不锈钢板材；
(2)选用SFA5.14-ERNiCrMo-3焊丝采用钨极氩弧焊焊接方法对超级奥氏体不锈钢板材在1G水平位置进行多层道焊，层间温度小于80℃；
(3)焊接时采用直流电源(DC)，极性为焊丝接(—)，焊丝规格为φ1.2mm，焊接电流90～110A，焊接电压16～20V，焊接速度100-120mm/min，焊枪内部及背面的保护气体都为Ar气体，Ar气体纯度大于99.997％。
2.根据权利要求1所述的一种超级奥氏体不锈钢焊接工艺，其特征在于，所述超级奥氏体不锈钢板材为带顿边V型坡口形式，规格为10mm×150mm×700mm。
3.根据权利要求1所述的一种超级奥氏体不锈钢焊接工艺，其特征在于，所述超级奥氏体不锈钢板材的型号为SA240-S31254。
4.根据权利要求1所述的一种超级奥氏体不锈钢焊接工艺，其特征在于，超级奥氏体不锈钢板材所用的打磨工具不得与它产品、其它材料的工具混用及放置。
5.根据权利要求1所述的一种超级奥氏体不锈钢焊接工艺，其特征在于，禁止使用铁锤直接敲击超级奥氏体不锈钢板材表面，使用千斤顶避免直接与超级奥氏体不锈钢板材接触，组装时不能强行组对，组装中使用的工具和机具与超级奥氏体不锈钢板材接触面上设置有相同型号的板材。
6.根据权利要求1所述的一种超级奥氏体不锈钢焊接工艺，其特征在于，多层焊接时，每焊一层都进行目视检查，清除影响后续焊接的缺陷，各层间焊接起迄处错开，焊道衔接处平缓过渡。
7.一种用于对权利要求1进行后续处理的热处理工艺，其特征在于，所述热处理工艺包括如下步骤：
(1)固溶热处理：
a.将焊板室温入炉，随炉升温至700℃，保持20min；
b.以200℃/h速度升温至900℃，保持20min；
c.以200℃/h速度升温至1160℃，保持20min；
d.出炉入水中快速冷却。
(2)采用硝酸-氢氟酸进行焊板表面的酸洗与钝化，去除氧化层。
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