水輪發(fā)電機(jī)用不銹鋼藥芯焊絲E317L-T1的研制

奧氏體不銹鋼藥芯焊絲yb102、yb107適用于焊接耐腐蝕的ocr18ni9及ocr18ni9ti不銹鋼結(jié)構(gòu)及堆焊不銹鋼表面層,yb132適用于焊接重要的含鈦穩(wěn)定元素的耐腐蝕不銹鋼。該藥芯焊絲的焊接工藝性能優(yōu)良,焊接質(zhì)量高。其熔敷金屬的化學(xué)成分、機(jī)械性能、抗晶間腐蝕性能均達(dá)到了美國awsa5.22—80標(biāo)準(zhǔn),屬國內(nèi)首創(chuàng)。

1發(fā)明概述 新發(fā)明提供一種全位置焊接用雙相不銹鋼藥芯焊絲,其具有電弧穩(wěn)定、飛濺少、焊道形狀好、熔渣覆蓋良好、脫渣性好且焊縫金屬性能良好等優(yōu)點(diǎn)。

藥芯焊絲半自動(dòng)焊(fcaw)是國外廠家焊接水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪時(shí)較普遍采用的方法。本文介紹了不銹鋼藥芯焊絲filarcpz6166的特點(diǎn)和在水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪混合氣體保護(hù)焊中的具體應(yīng)用。

首次成功地開發(fā)了碳鋼鋼帶的３０８ｌ超低碳不銹鋼藥芯焊絲，大大降低了制造成本。其配方為鈦型渣系，工藝性能、力學(xué)性能、耐腐蝕性能均符合美國標(biāo)準(zhǔn)ａｗｓａ５．２２—８０和日本標(biāo)準(zhǔn)ｊｉｓｚ３３２３的要求，其熔敷金屬化學(xué)成分滿足日本標(biāo)準(zhǔn)ｊｉｓｚ３３２３的要求，達(dá)到了國外同類不銹鋼鋼帶的３０８ｌ不銹鋼藥芯焊絲的水平。不僅填補(bǔ)了國內(nèi)不銹鋼藥芯焊絲市場的空白，而且由于成本低而具有很強(qiáng)的國際市場競爭力。

論述了不銹鋼藥芯焊絲藥粉組成對不銹鋼藥芯焊絲焊接工藝性的脫渣性、飛濺、焊縫成形、防止焊縫氣孔生成、立焊及焊縫顏色等的影響,并對不銹鋼藥芯焊絲中主要的藥粉組成的比例作了簡單的定量分析。

不銹鋼藥芯焊絲焊接應(yīng)用

我公司以往焊薄板不銹鋼產(chǎn)品小直徑采用實(shí)芯焊絲缸弧焊，焊接時(shí)背面需充氖保護(hù)，操作復(fù)雜；大直徑則采用手弧焊背面清根打磨，焊接質(zhì)量難以保證。為此，我們采用了新型焊接材料——藥芯焊絲，進(jìn)行焊接工藝試驗(yàn)，且應(yīng)用在產(chǎn)品上取得良好的效果。

介紹了不銹鋼藥芯焊絲堆焊工藝的基本原理、工藝試驗(yàn)、最佳工藝參數(shù)范圍及其在加氫反應(yīng)器部件制造中的應(yīng)用。

評述了國內(nèi)外不銹鋼藥芯焊絲藥芯組分及熔滴過渡形態(tài)對焊絲工藝性能影響的研究進(jìn)展。分析了bi對不銹鋼焊縫金屬熱裂敏感性的影響機(jī)理。介紹了一種不銹鋼藥芯焊絲工藝性能測試的新方法。

類別牌號特征用途 112cr18ni9（302）e308ht 206cr19ni10（304）e308t 3022cr19ni10（304l）s308lt 407cr19ni10（304）s308ht 506cr23ni13（309）e309lt、e309lnbt、e309lmot 606cr25ni20藥芯缺少對應(yīng)型號；建議使用實(shí) 心焊絲h0cr26ni21。 7015cr20ni18mo6cun(312)e309lnimot 806cr18ni11ti(321)e347t 906cr18ni11nb(347)e347t 1006cr17ni12mo2(316)e316t 11022cr17ni12mo2(316l)e316lt 1206cr19ni13mo3(317)e317lt 13022cr19ni13mo3(317l)e31

為了促進(jìn)我國藥芯焊絲的發(fā)展和應(yīng)用,按照國家下達(dá)的標(biāo)準(zhǔn)制（修）訂計(jì)劃,由哈爾濱焊接研究所等單位起草的《不銹鋼藥芯焊絲》標(biāo)準(zhǔn),已于1998年12月通過審查,上報(bào)國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局待批。

為扭轉(zhuǎn)我國焊材行業(yè)面臨的不利局面,通過深入細(xì)致的試驗(yàn)研究,提出了一種采用低碳鋼鋼帶制造308奧氏體不銹鋼藥芯焊線的低成本技術(shù)路線,在克服了許多工藝上的難題后,制定了碳鋼帶不銹鋼藥芯焊絲的生產(chǎn)工藝,并在天然三英焊來有限責(zé)任公司進(jìn)行了批量生產(chǎn)。該焊絲在工藝性能,力學(xué)性能,抗腐蝕性能等方面均達(dá)到了awse308-t1的標(biāo)準(zhǔn),通過加入適當(dāng)?shù)奶砑?很好地解決了碳鋼鋼帶不銹鋼藥芯焊的脫渣性和電弧穩(wěn)定性問題。

對所研制焊絲進(jìn)行氣體保護(hù)焊試驗(yàn),測試了焊縫金屬的化學(xué)成分、金相組織、抗拉強(qiáng)度、點(diǎn)蝕率和接頭的洛氏硬度、抗彎強(qiáng)度和沖擊韌度.用金相顯微鏡對焊縫金相組織進(jìn)行觀察,用掃描電鏡分析沖擊斷口的形貌,并且用eds能譜儀分析夾雜物的成分.結(jié)果表明,在焊絲中加入合理的ni和mnn,可有效地促進(jìn)奧氏體的形成,使焊縫獲得合理的奧氏體鐵素體兩相組織。還分析了耐點(diǎn)蝕性能和沖擊韌度的影響,研究發(fā)現(xiàn)除化學(xué)成分外,均勻的兩相組織有利于改善耐腐蝕性能;金屬元素mn,ni,cr等是焊接接頭沖擊韌度的保證.

通過對材料為0cr13ni5mo(低碳馬氏體不銹鋼)、且屬厚板大型組焊結(jié)構(gòu)件的水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪室中環(huán)的焊接性分析,找出了影響焊接質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率的技術(shù)難題,并選用新型的不銹鋼藥芯焊絲的焊接材料,改進(jìn)相應(yīng)的工藝措施,提高操作技能水平,從而達(dá)到了保證產(chǎn)品質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率的目標(biāo)。

在酸性渣系的基礎(chǔ)上，通過添加少量氧化物，調(diào)整熔渣的流動(dòng)性，并加入微量的強(qiáng)脫氧劑，以增強(qiáng)背面焊縫的保護(hù)，研制成功一種背面不充氬的不銹鋼打底單面焊雙面成形專用藥芯焊絲。

核電用雙相鋼焊接接頭要求具有較好的力學(xué)性能和耐腐蝕性能,針對設(shè)計(jì)較為復(fù)雜及環(huán)境較為特殊的結(jié)構(gòu)件,采用一般的焊接技術(shù)效率低,且焊接質(zhì)量較難保證,藥芯焊絲焊接技術(shù)在這方面具有優(yōu)勢。本文綜述了雙相鋼藥芯焊絲焊接的特點(diǎn),尤其是在水下焊接、焊接接頭性能等方面的優(yōu)異表現(xiàn)進(jìn)行了介紹,對其在核電應(yīng)用的前景進(jìn)行了闡述。

高壓泵內(nèi)壁堆焊不銹鋼耐蝕層,以增加其耐蝕性。文章論述了用不銹鋼藥芯焊絲co2保護(hù)焊實(shí)現(xiàn)了不銹鋼層水平位置的半自動(dòng)堆焊,從而提高了生產(chǎn)效率,保證了堆焊質(zhì)量。通過焊接工藝性試驗(yàn)證明:所選用的堆焊方法及堆焊工藝合理,各項(xiàng)性能檢驗(yàn)結(jié)果均滿足用戶的技術(shù)條件要求。

不銹鋼藥芯焊絲焊接要點(diǎn)及注意事項(xiàng)

參展單位:北京工業(yè)大學(xué)焊接研究所展品簡介:不銹鋼藥芯焊絲成套生產(chǎn)線及軟件配方北京工業(yè)大學(xué)焊接學(xué)科創(chuàng)建于1960年,經(jīng)過近半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展,現(xiàn)已成為全國知名的焊接科學(xué)和技術(shù)研究應(yīng)用中心。目前承擔(dān)著國家“863”、“973”,國家自然科學(xué)基金、國防重點(diǎn)基金、北京市自然科學(xué)基金等國家重大重點(diǎn)項(xiàng)目。目前北工大焊接研究所在實(shí)驗(yàn)室面積、固定資產(chǎn)、年科研經(jīng)費(fèi)、研究生培養(yǎng)數(shù)量和質(zhì)量、焊接科學(xué)技術(shù)的研究與開發(fā)等方面在全國高校及焊接行業(yè)中有著較大的影響。為了

研究了不同保護(hù)氣體co2,ar和混合氣體(co2+ar)對347l型含鈮不銹鋼藥芯焊絲脫渣性的影響,并在相同的條件下對自制的gdqa347l(3號)與tfw-347l和at-y347l型兩種不銹鋼藥芯焊絲的脫渣性進(jìn)行了對比,深入分析了熔渣的宏觀形態(tài)和微觀組織對脫渣性的影響。結(jié)果表明,研制的gdqa347l焊絲在ar氣保護(hù)下的脫渣性最好,混合氣體保護(hù)下的脫渣性次之,co2保護(hù)氣體的脫渣性最差,由于co2氣體在高溫下變?yōu)榛钚詺怏w的,具有很強(qiáng)的氧化性,容易造成脫渣困難;三種焊絲在不同保護(hù)氣體下熔渣的微觀組織形態(tài)所表現(xiàn)的規(guī)律基本上一致,在熔渣微觀組織中,當(dāng)其條帶狀體的尺寸長、面積大時(shí),對脫渣有利。

介紹了c級鋼自動(dòng)焊藥芯焊絲的研制情況。結(jié)果表明，此焊絲的焊接工藝性能良好，強(qiáng)度及韌性均滿足技術(shù)要求，解決了我國c級鋼無專用自動(dòng)焊焊絲的問題。

采用藥芯焊絲對奧氏體不銹鋼管道進(jìn)行打底焊接,具有工藝性能良好、操作方便、焊接質(zhì)量穩(wěn)定的特點(diǎn),在復(fù)雜的工藝配管施工及高空作業(yè)時(shí)其優(yōu)點(diǎn)更為突出.該工藝在本局重點(diǎn)工程施工應(yīng)用中,打破了傳統(tǒng)的管內(nèi)充氬保護(hù)的焊接方法,提高了工效,節(jié)約了成本.