低合金钢表面耐腐蚀层自动堆焊工艺试验研究.pdf

学兔兔 俘掳 生产应用 低合金钢表面耐腐蚀层 自动堆焊工艺试验研究 沈阳鼓风机集团核 电泵业有限公司(I10869) 范灵利 摘要 采用带极 自动堆焊、实心焊丝 自动堆焊、药芯焊丝 自动堆焊在低合金钢SA一5083级 1类进行表面耐腐 蚀层堆焊试验 ，对堆焊接头进行横向侧弯、宏观检验，并对堆焊层表面化学成分分析检测。结果表明，3种堆焊方法 均获得满意的接头性能 ，母材与堆焊层熔合 良好 ，但实心焊丝 自动堆焊化学成分不能满足设备技术规格书的要求。 因此3种堆焊方法比较 ，带极自动堆焊和药芯焊丝 自动堆焊是耐腐蚀层堆焊的较理想的两种方法。 关键词 ： 低合金钢 耐腐蚀层 堆焊 中图分类号： TG455 金钢，考虑到耐腐蚀等特殊要求，内壁均堆焊奥氏体不 0 前 言 锈钢堆焊层。试验是针对核 电领域常用的材料 SA一 随着科学技术的进步，各种产品、机械装备正向大 5083级 1类做为基体材料，采用带极 自动堆焊、实心 型化、高效率、高参数的方向发展，对产品的可靠性和 焊丝 自动堆焊、药芯焊丝 自动堆焊进行表面耐腐蚀层 使用性能要求越来越高。材料表面堆焊作为焊接技术 堆焊的研究。满足在腐蚀介质环境下，选择相应的焊 的一个分支，是提高产品和设备性能、延长使用寿命的 接材料，在设备相应的部位堆焊一定厚度的抗腐蚀材 有效技术手段 。堆焊工艺可 以采用不同的基体，在这 料，达到耐蚀的 目的。 些基体上使用不同的堆焊材料使表面达到所需要的性 1 试验材料与方法 能，如耐蚀性、耐磨性、耐热性等。该技术尤其是在核 电领域应用更为广泛，如核 电站主要设备反应堆压力 试板材料是 SA一5083级 1类，其化学成分见 容器、蒸汽发生器、泵、稳压器等的材料，一般采用低合 表 1。 表 1 SA5083级 1类化学成分 (质量分数。％) 按照 《ASME锅炉及压力容器规范》…第 Ⅸ卷规 定堆焊试板焊前加工尺寸如图 1所示。 定，所选试板厚度分为T25．4ITI1TI和 T25．4ml-ll两 堆焊材料选择符合美国AWS标准的焊带和焊丝。 种，当T25．4mm时，可评定母材的最小厚度为 25．4 mm，最大厚度不限。考虑到一些设备的壁厚较大，选 择 T25．4mm的试板，取试板厚度为40mm。堆焊层 焊缝尺寸((ASME锅炉及压力容器规范》第Ⅸ卷规定要 求宽度大于38mm，长度大于 152mm。堆焊层厚度根 据设备的技术规范书规定的化学成分要求确定，即加 工后保证堆焊层厚度 3mm。而试板的长度与宽度确 定为250mm×200mm能够满足试验横向侧弯、宏观 检验、堆焊层表面化学成分分析的取样要求。最终确 (a)主视图 (b)侧视 图 收稿 日期 ：2014—03—27 图 1 堆焊试板焊前加工图 60 2014年第 5期 学兔兔 学兔兔