低溫壓力容器用鐵素體鋼和奧氏體鋼的焊接材料概述

低溫壓力容器用鐵素體鋼和奧氏體鋼的焊接材料概述

1、基本要求

低溫壓力容器受壓元件或受壓元件與非受壓元件焊接用焊條電弧焊焊條應選用NB/ T47018.1~47018.7 《承壓設備用焊接材料訂貨技術條件》的低氫堿性焊條。埋弧焊焊劑應選用堿性或中性焊劑。與低溫受壓元件焊接的非受壓附件焊接接頭，當低溫下承載較大時，應按受壓元件焊接接頭同樣要求；當承載較小時， 可按可焊性要求，選用相應的焊接材料。低溫壓力容器用鋼焊接材料的選擇必須保證焊接接頭含有的有害雜質硫、磷、氧、氮少，尤其是含鎳鋼應嚴格限制雜質含量，因為雜質含量增加，會明顯降低焊接接頭的韌性。

2、鐵素體鋼

鐵素體鋼之間的焊接一般應采用鐵素體型焊接材料(9 % Ni 鋼除外) 。焊接接頭的低溫沖擊試驗溫度以及焊縫金屬、熱影響區低溫沖擊功要求均與母材相同，不得低于母材性能。

鐵素體鋼之間的異種鋼焊接用焊接材料一般按韌性要求較高側的母材選用。焊接接頭金屬的沖擊試驗溫度應不高于兩側母材中的較低者。異種鋼焊接工藝評定和產品焊接試板的熱處理狀態應與容器終使用狀態相同，性能檢驗時應符合下列要求。

① 焊接接頭的拉伸和彎曲試驗要求按兩側母材中的較低要求。

② 焊接接頭金屬強度較低側的熱影響區的沖擊功要求按較低強度側母材要求，強度較高側的熱影響區的沖擊功要求按較高強度側母材要求。

3、奧氏體鋼

奧氏體鋼之間的焊接材料選用應符合下列要求。

① 焊縫金屬含碳量不大于0.10 % 。

② 焊縫金屬的化學成分應符合GB/ T 983《不銹鋼焊條》中E0-19-10 、E00-19 -10、E00-23-13和GB 4233《惰性氣體保護焊接用不銹鋼棒及鋼絲》、GB 4242《焊接用不銹鋼絲》中H0Cr21Ni10 、H00Cr21Ni10 、H0Cr26Ni21 的要求。

③ 設計溫度低于—100℃時，應按NB/ T 47014《承壓設備焊接工藝評定》進行焊接接頭區的低溫夏比(V 形缺口)沖擊試驗，并符合表13-4 的要求。

4、鐵素體鋼與奧氏體鋼之間焊接

鐵素體鋼與奧氏體鋼之間的異種鋼焊接， 一般應選用Cr23Ni13 或Cr26Ni21 型高鉻鎳或鎳基焊接材料，焊后原則上不再進行消除應力熱處理。該類異種鋼焊接工藝評定和產品焊接試板應符合下列要求。

①焊接接頭抗拉強度不低于兩側母材中低抗拉強度的較小值。

② 鐵素體鋼側熱影響區的沖擊功應按鐵素體鋼的抗拉強度，符合表13 - 4 的要求.焊縫金屬的沖擊功也應符合表13-4 的要求。

③接頭應進行側彎試驗，試驗方法按NB/T 47016《承壓設備產品焊接試件的力學性能》進行。彎曲試驗后在拉伸面上的焊縫和熱影響區內，沿任何方向不得有單條長度大于3mm 的開口缺陷，試樣的棱角開口缺陷不計， 但由于未熔合、夾渣或其他內部缺陷引起的棱角開口缺陷長度應計入。