不锈钢厚料拼版焊接（超级奥氏体不锈钢254SMO板材的拼焊工艺研讨）

不锈钢厚料拼版焊接（超级奥氏体不锈钢254SMO板材的拼焊工艺研讨）试板焊接完成后·首要依据规范NB/T47013-2015《承压设备无损检测》对焊缝进行浸透和射线检测：保证焊缝质量满足要求，对各个接头取样进行实验检测和剖析，按NB/T47014-2011规范对接头功能进行鉴定，选用线切割和机加工办法制备剖析检测试样·别离进行拉伸、曲折、金相、显微硬度、晶间腐蚀实验检测。拉仲实验选用INSTRON 5985型实验机，试样型式见图2.每种接头取两个样。依据GB/T2651-2008《焊接接头拉伸实验办法》，测试接头抗拉强度值和调查开裂方位·在拉伸实验机上进行拉伸实验， 加载速率5mm/min，加载载荷为10kN。实验资料为254SM03mm薄板，热轧 固溶处理，固溶处理工艺为1160℃保温后水冷。板材的抗拉强度R_为734MPa屈服强度Raz为373MPa伸长率A为46%。挑选焊条电弧焊6MAW) 和主动等离子弧焊PAW) 两种焊接办法， 焊接资料别离为E

摘要：研讨了254SMO板材拼焊工艺·结果表明：多种工艺参数下的焊接接头的力学、工艺功能、耐蚀性满足规范要求，接头无硬化现象，母材热影响区未发现o相的分出。

超级奥氏体不锈钢254SMOS31254)是上世纪70年代由瑞典研制人员研

制，是一种超低C、高Cr、高Mo的奥氏体不锈钢， 并含有N、Cu等元素， 其耐点蚀当量值PRE一般大于40.具有优异的耐点蚀、缝隙腐蚀、晶问腐蚀和应力腐蚀能力，在含氯离子和还原性酸介质中的耐蚀性尤为杰出：广泛应用于石油

化工等职业一，

254SMO超级奥氏体不锈钢因为成分中含有较多的Cu元素，再加上资料自身较小的热导率和较大的线膨胀系数，在焊接过程中部分加热和冷却条件下，焊接区域会发生较大的拉应力和焊接变形·使接头具有热裂倾向。在焊接过程中，假如热输入过大，易导致接头母材热影响区分出M，C。型化物和g相，可能会造成接头脆化以及接头的耐蚀性降低-.在爆破不锈钢复合板生产过程中，复板所用

的254SMO不锈钢板因为尺寸原因需求拼焊。基于此·本文拟对复合板制造过程中的254SMO复板拼焊进行工艺研讨·为复合板的实践生产过程供给技术支持。

1 实验资料及办法

实验资料为254SM03mm薄板，热轧 固溶处理，固溶处理工艺为1160℃保温后水冷。板材的抗拉强度R_为734MPa屈服强度Raz为373MPa伸长率A为46%。挑选焊条电弧焊6MAW) 和主动等离子弧焊PAW) 两种焊接办法， 焊接资料别离为E 385焊条、ER 385焊丝、EN iCr Mo-3焊条和ERNi CrM o-3焊丝。254SMO不锈钢母材和填充焊接资料的化学成分见表1.

试板焊接完成后·首要依据规范NB/T47013-2015《承压设备无损检测》对焊缝进行浸透和射线检测：保证焊缝质量满足要求，对各个接头取样进行实验检测和剖析，按NB/T47014-2011规范对接头功能进行鉴定，选用线切割和机加工办法制备剖析检测试样·别离进行拉伸、曲折、金相、显微硬度、晶间腐蚀实验检测。拉仲实验选用INSTRON 5985型实验机，试样型式见图2.每种接头取两个样。依据GB/T2651-2008《焊接接头拉伸实验办法》，测试接头抗拉强度值和调查开裂方位·在拉伸实验机上进行拉伸实验， 加载速率5mm/min，加载载荷为10kN。

曲折实验选用GP-TS2000W型曲折实验机，每种接头取4个试样：别离进行两个面弯和两个背弯实验， 试样规范为250mmx 38mmx3mm。根据GB/T 2653-2008《焊接接头曲折功能实验办法》，在曲折实验机上进行实验，弯心直径d=4a，曲折角度为180°。实验完成后，调查试样曲折部位是否存在开裂现象。

金相检测选用OLYMPUS GX 71光学显微镜显微硬度检测选用VMH-04硬度计检测，SEM调查选用Quanta 650型扫描电子显微镜。对4种接头取晶问腐蚀试样·试样尺寸为80mmx20mmx3mm·表面处理至粗糙度小于0.8um·根据规范GB/T4334-2008《金属和合金的腐蚀不锈钢晶间腐蚀实验办法》中E法进行晶间接头腐蚀实验。实验前先将试样进行650℃x2h的敏化处理，然后在微沸的硫酸-硫酸铜溶液中煮沸16h后，选用直径为5mm的压头沿熔合线对试样进行曲折

180°根据晶间腐蚀实验发生的裂纹状况判断资料是否具有晶间腐蚀敏感性。

2

实验结果剖析

2.1

接头拉伸功能

拉伸实验结果显现：编号为D的接头抗拉强度最高：均值为736MPa， 开裂方位为母材的热影响区，其余接头试样开裂方位均为焊缝。ASTM A-240规范规定·254SMO板材的抗拉强度下限值为650MPa·本文采取的4种焊接工艺制备的接头抗拉强度均能到达与母材强度相匹配，挑选Ni-Cr-Mo系焊接资料的接头B6MAW) 和接头D PAW) 具有更高的抗拉强度·能够考虑选用焊条电弧焊或主动等离子焊进行焊接。

2.2

接头曲折功能

3

结论

电弧焊挑选E 385和EN iCr Mo-3焊条等离子弧焊挑选ER 385和ERNi CrM o 3

焊丝， 均可取得优质的254SMO焊接接头，接头的抗拉强度和曲折功能均能满足要求。Q)各个焊接接头的焊缝安排均为单一的奥氏体安排：254SMO母材的热影响区并未发现铁素体生成和相的分出，仅出现晶粒长大；焊接接头硬度分布均匀，未出现接头硬化现象。

3)各个接头未有晶间腐蚀倾向，接头的耐蚀功能满足要求。