GH625高温镍基合金钢焊接质量控制
2021-08-18王益铭吴明祯
石油工业技术监督 2021年8期
王益铭,吴明祯
中国石油第二建设有限公司(甘肃 兰州 730060)
GH625 高温镍基合金钢被广泛应用在炼油厂重整加氢装置的高温高压设备和管线中,主要用于输送高温高压易燃易爆固液相介质。GH625 高温镍基合金钢是以镍、铬、钼、铌为主要强化元素的固溶强化型镍基变形高温合金,在980 ℃具有良好的抗疲劳、抗氧化和耐腐蚀性能,且高温状态下焊接性能、金相组织稳定和抗腐蚀性能优良[1-4]。目前GH625 高温镍基合金钢研究主要集中于合金加工工艺、组织和机械性能方面,而对GH625 焊接质量方面缺少系统的研究和全面认识。炼油厂300 万t加氢装置的核心高压换热设备管程联接管为GH625 高温镍基合金钢,属于耐高温、抗腐蚀性材料,联接管直径为Ф630 mm×30 mm,施工现场条件苛刻,焊接难度大,质量难以控制。通过对GH625高温镍基合金钢焊接性能、焊接工艺、焊接技术和质量控制措施等内容进行探讨[5],制定正确的焊接工艺规程。
1 焊接性能分析
GH625 合金具有高强度、极好的耐蚀性和优良的加工性能。但GH625 高温镍基合金钢的焊接具有与奥氏体不锈钢相类似的问题:焊接时最常出现的缺陷是热裂纹,焊接快速冷却过程中极易产生气孔,焊接时流动性差也易产生夹渣缺陷。由于GH625高温镍基合金钢具有较高的镍含量,液态镍流动性差,焊接时易发生未熔合。母材成分及力学性能见表1及表2。
由表1、表2 可知,该合金钢主要是依据Cr、Ni元素基体上的Mo、Ni元素的固溶强化作用来提高强度,Cr元素用来提高耐蚀性,C元素均匀分布在基体上,在高温下体心晶格的Ni3Nb金属化合物以沉淀物形式促进合金强度提高。……
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