鉻鉬鋼焊接延遲裂紋分析

1、鉻鉬鋼焊接延遲裂紋產(chǎn)生原因分析鉻鉬鋼焊接延遲裂紋產(chǎn)生原因分析這次檢修焊接合格率出現(xiàn)問(wèn)題主要是在鉻鉬耐熱鋼Cr5Mo和15CrMo上，鉻鉬鋼焊接在我公司并不是新材料的焊接，而是有20幾年的歷史了，是比較成熟的焊接工藝。但是這次焊接施工不論是預(yù)制和安裝都出現(xiàn)了大量的裂紋，以往是沒有這樣的結(jié)果的。通過(guò)這次的教訓(xùn)的確要總結(jié)一些問(wèn)題來(lái)進(jìn)行分析。一、從焊接工藝來(lái)分析：鉻鉬鋼Cr5Mo和15CrMo在退火狀態(tài)下是珠光體，而在淬火狀態(tài)下是馬氏體，在焊接

2、時(shí)在沒有預(yù)熱和緩冷的情況下焊接熔池快速形成、快速冷卻，焊縫組織二次相變就停留在馬氏體區(qū)間內(nèi)，大家知道馬氏體屬于淬硬組織，在冷卻過(guò)程中受焊接應(yīng)力作用和時(shí)效作用下很容易產(chǎn)生冷裂紋，所以焊前預(yù)熱，保證焊間溫度和焊后緩冷是非常必要的。我公司的鉻鉬鋼的焊接工藝評(píng)定規(guī)范是沒有問(wèn)題的，15CrMo鋼，焊前預(yù)熱150~200℃，層間溫度150~200℃，焊后加熱200℃后用保溫石棉包裹緩冷；Cr5Mo焊前預(yù)熱350~400℃，層間溫度350~400℃，

3、焊后加熱300~350℃后用保溫石棉包裹緩冷，再等焊后熱處理.這都是鉻鉬鋼常規(guī)工藝要求。而我門出現(xiàn)裂紋這么多問(wèn)題是為什么呢？是執(zhí)行焊接工藝不嚴(yán)謹(jǐn)而造成的，預(yù)熱溫度焊工應(yīng)該都是作到了，而層間就沒有做到那樣嚴(yán)謹(jǐn)，填充蓋面時(shí)中途喝喝水抽抽煙或中午吃飯放到下午再焊，沒有加熱也就焊完了，焊后也沒有加熱緩冷，包裹石棉布也不是很嚴(yán)實(shí)等，還有就是流水性作業(yè)搶進(jìn)度，幾道焊縫氬弧焊全打完底后再填充蓋面焊接，層間溫度肯定是不能保證的。這都是造成裂紋的直接原因

4、；要說(shuō)前期預(yù)制對(duì)工藝的疏忽，出現(xiàn)焊接裂紋質(zhì)量問(wèn)題后，后期現(xiàn)場(chǎng)安裝按說(shuō)已經(jīng)嚴(yán)格了工藝措施，但還是出現(xiàn)裂紋，我是認(rèn)為現(xiàn)在安裝時(shí)還是在加熱溫度上有偏差，畢竟火焰加熱是沒有控制溫度定量的，也不是每個(gè)隊(duì)伍有測(cè)溫儀可以用上的，室外的管道加熱后，冷卻速度也是比較快的，檢修期間天氣也不好下幾天雨，濕度也比較高造成氫致裂紋。還有些焊接位置比較復(fù)雜如水坑下焊接對(duì)于連續(xù)焊接造成時(shí)間延長(zhǎng)影響層間溫度下降的因素。這都是原因。二、從焊接材料來(lái)分析：焊接材料對(duì)于焊接

5、質(zhì)量影響是非常大的，這次檢修鉻鉬鋼前期用熱系列焊材，由于返工問(wèn)題后工期使用奧氏體A307焊條，這在工藝上都是可行的，只是執(zhí)行工藝到不到位而已。但不同的廠家的產(chǎn)品優(yōu)劣卻相差渣空隙內(nèi)）在冷縮應(yīng)力下形成高內(nèi)壓，從而造成晶界開裂也就是氫致裂紋，是產(chǎn)生裂紋的一個(gè)重點(diǎn)因素。五、從焊接管理來(lái)分析：目前工作中焊接技術(shù)管理，焊接質(zhì)量放在了靠無(wú)損檢測(cè)來(lái)保證。當(dāng)焊接質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，焊接人員不會(huì)致力于找焊接缺陷的形成原因，如何改進(jìn)焊接工藝過(guò)程等問(wèn)題，而關(guān)心的是

6、檢驗(yàn)人員的一句“合格”，探傷人員發(fā)現(xiàn)缺陷后，下達(dá)缺陷返修通知單，焊工返修后，然后再探傷，如再不合格再返修，直到檢驗(yàn)人員認(rèn)為“合格”為止。至于焊接工藝過(guò)程，也不嚴(yán)格執(zhí)行，外觀檢驗(yàn)、焊接質(zhì)量評(píng)定等工作有時(shí)也無(wú)專人負(fù)責(zé)，實(shí)際上已不復(fù)存在。監(jiān)督部門一直要求的無(wú)損檢測(cè)制度雖一直嚴(yán)格執(zhí)行，但起到的“保證焊接質(zhì)量”的作用卻不盡人意。傳統(tǒng)的焊接質(zhì)量評(píng)定是以無(wú)損檢驗(yàn)一次合格率作為唯一的標(biāo)準(zhǔn)。然而對(duì)于目前正在大量應(yīng)用的耐熱鋼而言，由于其焊接裂紋傾向大，焊縫

7、和熱影響區(qū)性能對(duì)工藝敏感性大，因此對(duì)焊接接頭合格率除包含無(wú)損檢驗(yàn)一次合格率外，還應(yīng)包含“使用性能合格”，也就是說(shuō)，即使該焊縫當(dāng)時(shí)合格了，并不能說(shuō)明焊縫的內(nèi)部力學(xué)性能達(dá)到要求，而使用性能的合格是以焊接工藝作為技術(shù)支持的。因此在實(shí)際焊接過(guò)程中焊接人員要嚴(yán)格執(zhí)行焊接工藝規(guī)定。綜上所述僅靠無(wú)損檢測(cè)來(lái)保證焊接質(zhì)量根本行不通，加強(qiáng)焊接技術(shù)管理工作勢(shì)在必行。這次石化老催化檢修，發(fā)生了焊接工藝進(jìn)行操作的不嚴(yán)謹(jǐn)，鉻鉬鋼的焊接大量出現(xiàn)裂紋。而催化塔201的

8、焊接，復(fù)合板焊接，焊接不當(dāng)也是很容易在覆層馬氏體不銹鋼側(cè)出現(xiàn)焊接裂紋的，盡管是第一次接觸復(fù)合板焊接，但由于管理者和焊工都從思想上予以了高度重視，并嚴(yán)格按照工藝要求進(jìn)行操作，一次合格率達(dá)到100%。由此可以看出同是一項(xiàng)工作，焊接技術(shù)管理工作加強(qiáng)了，在同等無(wú)損檢測(cè)的條件下，焊接質(zhì)量有天地之別。諸如此類的問(wèn)題在同一個(gè)工程中也體現(xiàn)得很明顯。如某個(gè)部件焊接過(guò)程中管理到位，一次合格率隨之提高，反之一塌糊涂。因此加強(qiáng)焊接技術(shù)管理工作，對(duì)焊接質(zhì)量的提高