朱志刚，潘胜东

（森松（江苏）重工有限公司，江苏 如皋 226532）

关键字：410S堆焊；H2S工况；热处理；焊材；铁素体FN含量；焊接工艺

SA-240 410S 为铁素体不锈钢，含碳量≤0.08%，主要合金元素为Cr（铁素体形成元素），特点是具有良好的耐腐蚀性，特别是在氯化物介质和氧化环境中具有较好的耐腐蚀性。另外由于材料价格较低，同时具有较好的焊接性，所以，410S 在压力容器行业特别是石油化工行业中得到了广泛运用。

一台国外产品（流化床催化裂化和气体回收主要塔），塔体下半段材料为复合板SA-387 Gr.11 CL1+SA-240 410S，设计温度525 ℃，工作温度为382℃，湿H2S 工况，介质为HC（碳氢化合物）。尺寸规格为I.D.4500× （83+3）t/I.D. 4 500× （88+4） t，按照ASME VⅢ DIV.1，2015ED 制造，产品如图1 所示。

图1 产品示意图Fig.1 Product shetch

产品壳体为复合板，锻件（接管法兰和Y 型锻件）以及连接焊缝（纵环缝）需要堆焊。SA-387 Gr.11 CL1 属于1.25Cr-0.5Mo 铬钼钢，由于材料本身的原因，在Cr-Mo 钢上堆焊410S 既满足Cr-Mo 钢的焊接要点，也要对堆焊工艺等进行分析和评定，使堆焊焊缝满足抗腐蚀等要求（复层没有强度要求）。

客户要求按照API 582[1]和客户规范（UOP 和GP）制作。按照API 582 规定，堆焊410S 的焊材可以选用奥氏体焊材，也可以选用镍基焊材，但应根据产品实际工况考虑。对于堆焊耐蚀层，其化学成分应与母材相近，母材及焊材成分见表1。因为镍基焊材Ni%含量较高，具有较好耐高温（主要是低温韧性）和耐腐蚀，另外相对不锈钢焊材也具有良好的可焊性，所以一般会优先选用镍基焊材。

通过化学成分对照可以看出，采用镍基焊材匹配410S，Ni 的含量很高，这似乎成为许多情况下使用镍基焊材的一个保证。……