06Cr19Ni10与Q235B的焊接工艺
2011-12-13谢晓芳
谢晓芳
(菏泽锅炉厂有限公司)
06Cr19Ni10与Q235B的焊接工艺
谢晓芳*
(菏泽锅炉厂有限公司)
承接了某公司PVC装置上的5台气体密封罐制造。其中罐顶材料为06Cr19Ni10,罐体加强箍为Q235B,两者相焊。第一台气体密封罐在焊接时出现了裂纹。后来调整了焊接工艺,顺利完成了其余4台设备的焊接,质量完全符合要求。
焊接06Cr19Ni10Q235B焊接工艺裂纹气体密封罐
1 焊接性分析
06Cr19Ni10属于奥氏体不锈钢,焊接时易出现晶间腐蚀、应力腐蚀、焊接裂纹等。焊缝及敏化区金属中的碳和铬在晶粒边界形成碳化铬(Cr23C6),使晶界附近奥氏体贫铬,受介质腐蚀后将引起晶间腐蚀裂纹。当06Cr19Ni10与Q235B相焊时,由于Q235B的碳含量较06Cr19Ni10高出两倍左右,Q235B中的碳对焊缝中的铬有稀释作用,增加了腐蚀裂纹倾向。同时奥氏体钢的热导率小,而线膨胀系数大,焊接时产生较大的焊接应力。
根据JB/T 4709—2000选用A302焊条,作焊接工艺评定合格。母材及焊材成分如表1~表3所示。

表1 Q235B的化学成分

表2 06Cr19Ni10化学成分

表3 A302的熔敷金属成分
2 气体密封罐顶部结构及开裂情况
气体密封罐的顶部结构如图1所示。其主要部件为罐体加强箍1(Q235B)、罐顶板2(06Cr19Ni10)和顶板加强筋3(Q235A,50 mm×50 mm×5 mm角钢),实物如图2所示。焊完后开裂部位分别在图1中的a、b、c、d四位置,其外观形貌见图3。

图1 气体密封罐

图2 气体密封罐顶部
观察裂纹发现,开裂部位在罐顶与罐体加强箍焊缝处,且在罐体加强箍熔合线侧,均在顶板加强筋的端部。根据开裂现象分析可知,开裂原因是罐顶板加强筋焊后引起的焊接应力过大,同时罐体加强箍材质为Q235B,该侧熔合线处含碳量稍大,塑性稍差,所以导致了焊缝处开裂。……
