DZL29型锅炉锅筒的焊接工艺(5)

后热，焊后也不必采用热处理改善组织，既整个焊接过程中不需要特殊的工艺措施。特殊情况下，进行预热后热和热处理能更高的力学性能要求。[6]

2.材料机械性能的分析

根据执行标准：GB713—2008，Q245R力学性能见表2.8。

表2.8 Q245R的力学性能和工艺性能

拉伸实验 交货状态 钢板厚度/mm 拉伸强度 （N/mm） 2冲击实验 V型冲温度 击功/℃ Akv/J 不小于 弯曲实验 牌号 屈服 强2伸长度（N/mm） 率A/% 不小于 180° b=2a 3～15 245 400～520 235 225 390～510 380～500 205 24 d=2a 185 25 -- 31 d=1.5a 热轧 Q245R 控扎 或正〉16～36 〉36～60 〉60～100 火 〉100～150 20钢属于优质低碳碳素钢，冷挤压、渗碳淬硬钢,强度低，韧性、塑性和焊接性均好。抗拉强度为355～500MPa，伸长率≥24%。一般用于制造受力不大而韧性要求高的焊接结构件。 本次

DZL29—1.6/130/70—AⅡ锅炉的设计要求， 在上述初选的基础上综合考

虑其材料的焊接性、力学性能和经济性，决定筒体选择Q245R，接管、集箱、下降管和烟管选用20钢。[8]

17

第3章 锅炉受压元件焊接工艺评定及实验

3.1焊接工艺评定意义

当拟定焊接结构制造工艺——焊接工艺时，包括选择焊接工艺方法及拟定全部工艺参数，这就是编制焊接工艺规程，都要按标准进行焊接工艺评定，即在焊缝施焊前，产品焊缝的焊接工艺规程应该评定合格，即使焊制出来的接头满足所求性能。这是保证产品焊接质量，也是保证结构质量的重要手段。工艺评定应依据国家和行业标准进行，如《火力发电厂锅炉、压力容器焊接工艺评定规程》（SD340-1989），《钢制压力容器焊接工艺评定》（JB4708-1992），《压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范 碳钢和低合金钢的焊接工艺评定》等七项（EJ/T1027.11—1027.17），《油气管道焊接工艺评定方法》（SY4052—1992），《汽轮机焊接工艺评定》（JB/T6135-1992），《钢制件熔化焊工艺评定》等，有些行业将焊接工艺评定包含在焊接规范或规程中。各标准总的原则都是用所选定的焊接工艺方法和工艺参数，依标准规定焊制试件，检测接头的各项性能，如拉伸、冷弯、冲击、硬度及金相分析等，然后决定所定的工艺规程是否可行。[7]

3.2焊接工艺评定的项目

通常是根据编制的“焊接工艺方案”的“焊接接头汇总及技术措施表”得到焊接工艺评定的项目。DZl14-1.0/95/70-AⅡ型锅炉，采用单锅筒纵置式布置，炉膛两侧布置有水冷壁，上端与锅筒焊接，下端分别与左、右集箱焊接。后拱与锅筒的空间布置2对流管束，管束上端与锅筒焊接，下端与各集箱焊接。其主要评定受压接头为锅筒的纵焊缝及环焊缝、接管与筒体，手孔、接管与集箱组合角焊缝、水冷壁管与集箱角焊缝、下降管与筒体或集箱角焊缝、集箱与锅筒角焊缝及接管与法兰的焊接。

3.3焊接工艺评定试验

3.3.1 实验项目

工艺评定试件焊接完成后，应进行外观检验和射线、磁粉或着色检测。合格

18

后，按焊接工艺评定有关标准、规程的要求，制备力学性能试样、金相试样。试件的检验项目根据焊缝的形式而定。对接焊缝试件和试样的检验检验项目有外观检查、无损检测和拉伸、弯曲试验。弯曲试样分横向和纵向两种。横向弯曲分面弯和背弯。当接头厚度大于等于10mm时，可用4横向侧弯试样代替2面弯和2背弯试样。当试件焊缝两侧的母材之间或焊缝金属和母材之间的弯曲性能有显著差别时可改用纵向弯曲试验代替横向弯曲试。纵向弯曲时只取面弯和背弯试样各2个；拉伸试验，试样数量为2个。产品技术条件要求接头作冲击试验时，则工艺评定试件应取焊缝和热影响区冲击试样各3个，进行冲击试验。

1.开坡口对接接头试板。外观检查、拉伸、冷弯和缺口冲击韧度试验。 2.角接接头试板。外观检查、宏观金相检验。

3.不锈耐蚀堆焊层试件。外观检查、表面渗透检验，冷弯、化学成分分析。 4.硬质合金堆焊层试件。外观检查、表面着色检查、表面层硬度测定、宏观金相检验、堆焊层化学成分分析。

5.螺柱焊试件。外观检查、锤击试验或弯曲试验、扭转试验、宏观金相检验。

[8]

3.3.2 焊接工艺评定试验方法

焊接工艺评定中使用的力学性能试验方法包括拉伸、弯曲、缺口冲击、扭转

和剪切试验等。

1. 拉伸试验。按GB2651—1989《焊接接头拉伸试验方法》和GB2852—1989《焊接及熔敷金属拉伸试验方法》进行。

2.弯曲试验。按GB2653—1989《焊接接头弯曲及压扁实验方法》进行。 3.冲击试验（缺口韧性试验）。按GB2650—1989《焊接接头冲击试验方法》进行。

4.角焊缝试样的宏观试验。宏观试片受检面经机械加工和磨光后，选用适当的腐蚀剂浸蚀，直至清楚地分辨出焊缝及热影响区。

5.着色试验。耐蚀和耐磨堆焊层焊接工艺评定试样表面，在焊后状态首先应作着色检验，检验方法和程序按GB150—1998标准进行。如对一些特殊用途的产品以及耐磨堆焊层，要求作硬度试验的，可参照GB1654—1989《焊接接头及堆焊金属硬度试验方法》进行。

19

6.化学成分分析。耐蚀和耐磨堆焊层焊接工艺评定试件，应作化学成分分析。

[9]

对于产品技术条件中明确规定耐蚀性要求的焊件，焊接工艺评定的试板还应

作晶间腐蚀试验。

焊后检验合格，焊缝成形美观、无外观缺陷，进行探伤未发现缺陷，即可进行焊接工艺编制及生产。

3.4焊接工艺评定报告

本评定按JB4708－2000《焊接工艺评定规程》的规定，DZL29-1.6/130/70—AⅡ型锅炉锅筒的焊接，具备评定程序和项目符合标准和技术文件规定的要求。弯曲试验结果未发现裂纹,完全达到承压设备相关技术标准规定。根据DZL29-1.6/130/70—AⅡ型锅炉锅筒的焊接接头、焊接试件、制取并检验试样、测定性能，确认试验记录正确，焊后对全部焊缝进行外观、着色和X射线等项检验，无裂纹，渗漏、夹渣和超标气孔等缺陷。评定结果为： 合格。焊接条件及工艺参数适用范围按工艺指导书规定执行。[10]

20

第4章 焊接工艺规程编制

不同的焊接方法有不同的焊接工艺。焊接工艺主要根据被焊工件的材质、牌号、化学成分，焊件结构类型，焊接性能要求来确定。首先要确定焊接方法，如手弧焊、埋弧焊、钨极氩弧焊、熔化极气体保护焊等等，焊接方法的种类非常多，只能根据具体情况选择。确定焊接方法后，再制定焊接工艺参数，焊接工艺参数的种类各不相同，如手弧焊主要包括：焊条型号（或牌号）、直径、电流、电压、焊接电源种类、极性接法、焊接层数、道数、检验方法等等。

4.1 焊前准备

1.坡口加工。可采用冷加工，也可采用热加工，焊接坡口加工完成后应进行检验，对影响焊接质量的局部缺陷应予修整，发现有裂纹、分层、夹渣等缺陷的应清除干净。

2.表面清理。为了保证焊缝质量，在焊接以前必须把坡口表面的油、水、锈、污物、氧化皮等杂质清除干净，范围是焊缝两侧各20～30mm，必须使坡口表面出现金属光泽。

3.焊材的准备。焊丝需作去油、除锈处理，焊条和焊剂按规定进行烘干和保温，焊剂除按技术要求烘干外还需作粗细二道筛子筛去过大过细的焊渣及焊屑后方能使用，碱性焊条领用必须用保温筒。[11]

4.2焊接工艺设计

为了确保产品焊接质量，在拟定其焊接工艺时，应以防止接头各区马氏体组织和冷裂形成为基本出发点，采取控制线能量、采用低氢的焊接材料、焊前预热、保持层间温度、进行后热或焊后作消氢处理 等工艺措施，从而确定合理的焊接工艺方案。[12]

4.2.1 锅筒纵环缝的焊接

1.坡口型式。采用“V”型坡口，坡口 型式及尺寸见图4.1。组对前，清除坡口面 及坡口每侧50mm 范围内的毛刺、铁锈、

21

图4.1 V型坡口示

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库DZL29型锅炉锅筒的焊接工艺(5)在线全文阅读。