2205雙相不銹鋼大間隙立焊的焊接工藝評(píng)定

程盛東+楊坤

摘要：本文介紹了2205雙相不銹鋼，按DNVGL焊接標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的焊接工藝評(píng)定。

關(guān)鍵詞：2205雙相不銹鋼 焊接工藝評(píng)定

前言

近兩年由中航船舶承接、中航鼎衡為美國(guó)船東CTG集團(tuán)建造的10艘25000噸不銹鋼化學(xué)品船已經(jīng)交船6艘，還在不斷陸續(xù)交船中，制造的質(zhì)量受到船東，船檢的一致好評(píng)。25000化學(xué)品船內(nèi)殼使用的是2205雙相不銹鋼，內(nèi)殼由2205不銹鋼板和2205槽型艙壁構(gòu)成，在船塢進(jìn)行分段合攏的時(shí)候，難免由于焊接變形或者其他因素影響，造成2205不銹鋼焊縫變形，因此需要開(kāi)刀，即用等離子機(jī)割開(kāi)焊縫，由于很多的立焊縫，等離子又是手工操作，造成間隙很大，背面貼陶瓷襯墊再次焊接。應(yīng)DNVGL現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)船師的要求，進(jìn)行焊接工藝評(píng)定，我們進(jìn)行了焊接實(shí)驗(yàn)，以制定最佳的焊接工藝評(píng)定。·

1 2205雙相不銹鋼

雙相不銹鋼（Duplex Stainless Steel，簡(jiǎn)稱DSS），指鐵素體與奧氏體各約占50%，，一般較少相的含量最少也需要達(dá)到3O%的不銹鋼。雙相不銹鋼具有優(yōu)良的綜合性能，如高強(qiáng)度，高抗疲勞強(qiáng)度，低溫高韌性，耐孔蝕性和對(duì)應(yīng)力腐蝕裂紋不敏感等，在-50-280℃范圍內(nèi)具有優(yōu)良的力學(xué)性能和焊接性能。2205雙相不銹鋼是一種含N的不銹鋼，其合金元素主要為Cr，Ni，Mo，化學(xué)成分見(jiàn)表1.2205屬于高強(qiáng)不銹鋼。

2 試驗(yàn)準(zhǔn)備

試板：兩塊厚度17mm *350mm*600mm 2205雙相不銹鋼板，單邊坡口22.5°。

焊機(jī)：` NBC500-1二氧化碳?xì)獗：笝C(jī)

焊材：Shield-Bright 2209/C1， φ1.2mm

氣體：CO2，濃度要達(dá)到99.99%

層間溫度：嚴(yán)格控制在150℃以下。

3 焊接工藝參數(shù)

4 焊后無(wú)損檢測(cè)

對(duì)試板進(jìn)行目測(cè)，表面檢測(cè)，VT檢測(cè)，結(jié)果均為合格。

5力學(xué)性能試驗(yàn)

通過(guò)無(wú)損檢測(cè)和力學(xué)試驗(yàn)可以得出該試驗(yàn)是合格的，該工藝評(píng)定是成功的。下面說(shuō)說(shuō)進(jìn)行此試驗(yàn)的注意點(diǎn)：

（1） 焊前去除焊縫表面極其附近20mm區(qū)域的油污，水等漬雜質(zhì)，對(duì)于水漬可以使用干凈的布抹干凈，對(duì)于油污可以使用丙酮去除干凈。

（2） 2005不銹鋼焊接嚴(yán)禁預(yù)熱

（3） 定位焊長(zhǎng)度不小于50mm，間距300-500mm左右，厚度不小于4-5mm。若定位 焊焊縫存在缺陷，則正式施焊前應(yīng)消除缺陷后再進(jìn)行正式施焊，若存在焊接接頭，焊前應(yīng)檢查確認(rèn)已焊的焊接接頭中，無(wú)裂紋后，方可進(jìn)行焊接。

（4） 焊接：打底焊的焊接時(shí)單面焊雙面成形的關(guān)鍵，質(zhì)量好壞質(zhì)量直接影響產(chǎn)品的合格與否。打底焊從引弧板開(kāi)始起弧，電弧引燃后，稍做停留預(yù)熱后橫向擺動(dòng)向右施焊待電弧達(dá)到定位焊縫右側(cè)前沿時(shí)，下壓焊槍并稍微停頓，以便形成熔池。電弧應(yīng)短些，運(yùn)動(dòng)要均勻，前進(jìn)速度不宜過(guò)快。要注意將焊接電弧的三分之一覆蓋在熔池上，電弧的三分之一保持在熔池前。打底焊的厚度一般控制在4mm.因?yàn)榱⒑傅木壒剩忠驗(yàn)榇箝g隙的緣故，建議打底至少分為兩道，這樣做的好處是嚴(yán)格控制了熱輸入量控制在5KJ/cm以內(nèi)。嚴(yán)禁采用較大電流，較大電壓或者過(guò)慢速度進(jìn)行焊接。

（5） 焊接過(guò)程中嚴(yán)格控制層間溫度<150攝氏度，這樣做的好處是防止過(guò)熱焊接，2205不銹鋼在焊接過(guò)程中發(fā)生“熱敏”現(xiàn)象，容易造成晶間腐蝕，損傷不銹鋼焊縫。

（6） 距離焊縫兩端30mm范圍內(nèi)涂上石灰水，防止焊接過(guò)程中產(chǎn)生的飛濺附在2205不銹鋼表面上。

6結(jié)束語(yǔ)

試驗(yàn)是成功的，2205雙相不銹鋼大間隙立焊的焊接過(guò)程中，嚴(yán)格按照此工藝去做，并按照注意點(diǎn)去實(shí)施，是可以保證開(kāi)刀的立焊縫焊接質(zhì)量的，未發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，也是可以讓船東，船檢贏得信任的。

參考文獻(xiàn)：

[1] 方克 EH36船用高強(qiáng)度鋼的焊接 《機(jī)電技術(shù)》，2003（2）：44-46