煉化裝置反應器-沉降器中Q345R鋼板環焊縫裂紋分析

高云強

(中石化工程造價有限公司，山東 青島 266000)

1 焊縫裂紋現場

1.1 焊縫裂紋位置及現狀

某催化裂化裝置的反應器-沉降器和再生器鋼板采用熱軋鋼板Q345R,殼體、封頭、錐段均為制造廠預制后分片供貨到現場，接管、法蘭、人孔整體供貨、現場組焊。

兩器板材厚度δ為14～66 mm。現場焊口均采用單面V形坡口或雙面X形坡口，由制造廠加工成型。現場焊接方法均為焊條電弧焊，焊材選用J507焊條。

反應器-沉降器焊接裂紋缺陷位置排版見圖1。B18和B21焊縫均為單面V形坡口見圖2，焊接過程中，先進行外部坡口焊接，然后進行背面清根、PT檢測，之后再焊接背面；背面焊接完成后，再進行射線檢測。

圖1 反應器-沉降器焊接裂紋缺陷位置排版

圖2 反應器-沉降器與再生器單面V形坡口

反應器-沉降器編號B18環焊縫伴于直徑為φ5 200 mm、δ=24 mm筒體處，焊接完成5 d后發現焊縫出現裂紋；編號B21環焊縫伴于直徑為φ5 200 mm、δ=20 mm筒體處，焊接完成10 d后，RT檢測發現局部焊縫出現裂紋。

發現環縫出現裂紋時，催化裂化兩器第三方射線檢測累計拍片1 743張，其中合格1 666張，出現裂紋導致返修77張，裂紋缺陷比例4.6%。裂紋都位于橫焊縫下端熔合線，呈直線型，有冷裂紋特征。打磨裂紋缺陷位置1處，深度約4～5 mm[見圖3a)～圖3c)]。

圖3 焊接裂紋位置

1.2 裂紋集中出現在同一生產批號鋼板

經現場對比分析，編號為B18的焊縫出現裂紋位置在1-42-1A/1B/1C處,裂紋所在的3塊厚度δ=24 mm鋼板均為同一爐批號18301685，為可疑鋼板。

編號為B21的焊縫出現裂紋位置在1-43-2B處，裂紋所在的厚度δ=20 mm鋼板為單一爐批號18107370，為可疑鋼板，而與該鋼板相鄰的1-43-2A和1-43-2C鋼板與1-43-2B鋼板不是同一爐批號，其焊縫未出現裂紋。……