张贤江, 朱秋华, 徐 奇, 吉 祥

(江苏武进不锈股份有限公司, 江苏 常州 213111)

引 言

某核电厂海水管道系统中采用S32750超级双相不锈钢替换原有碳钢衬胶管道，用以解决衬胶易脱落、不易修补，衬胶有损坏时需更换整根管道的情况。S32750超级双相不锈钢(即金相组织为奥氏体(A)+铁素体(F))中，两项组织各占50%左右，其兼具奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢的双重性能，强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀能力强，在海水、有机酸和其他特殊介质中具有很强的耐腐蚀性能[1-5]。

本文主要介绍Φ610 mm×6.35 mm S32750超级双相钢焊接管道的制造过程中的成型、焊接、检验、试验等过程。

1 试验材料

试验采用的板材规格：6.5 mm×2000 mm×6000 mm，牌号：S32750，制造标准：ASTM A240。板材的化学成分如表1所示，力学性能如表2所示。

填充金属采用的焊丝规格：Φ1.2 mm盘丝，牌号：ER 2594，制造标准：AWS A5.9。焊丝的化学成分如表3所示。

表1 板材化学成分

表2 板材力学性能

表3 焊丝化学成分

2 管道焊接试验

2.1 工艺流程

本文采用的焊管制造具体流程如图1所示。

图1 焊管制造具体流程

2.2 试验方法

本文采用焊接坡口为I型坡口，坡口间隙0.05～0.2 mm之间，具体示意图如图2所示。

图2 焊接坡口示意图

为避免在再加热作用下焊道析出氮化铬和/或二次奥氏体，因此本文焊接采用等离子弧焊，焊缝一次单面焊、双面成型，如图3所示；焊接过程中添加填充金属。等离子弧焊具有电弧能量集中，电弧稳定性好，电弧挺直性好，焊接速度快，焊缝深宽比较大，热影响区较小，变形量小等优点。

图3 单面焊双面成型示意图