[发明专利]一种不锈钢310S焊接工艺在审
申请号: | 201811366214.5 | 申请日: | 2018-11-16 |
公开(公告)号: | CN109530883A | 公开(公告)日: | 2019-03-29 |
发明(设计)人: | 张伟明;聂新磊;汪哲 | 申请(专利权)人: | 上海盛剑环境系统科技股份有限公司 |
主分类号: | B23K9/235 | 分类号: | B23K9/235;B23K9/167;B23K9/095 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 罗满 |
地址: | 201821 上海市嘉定区*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 焊接 焊接工艺 试板 不锈钢 手工钨极氩弧焊 焊接电流 焊接热裂纹 层间温度 焊接坡口 焊前处理 试板表面 逐层焊接 氩气流量 焊工 第一层 氧化层 钝边 去除 申请 钢板 预留 | ||
本申请公开了一种不锈钢310S焊接工艺,包括以下步骤:步骤S1:获取两块不锈钢310S试板,并对试板进行焊前处理,去除试板表面氧化层;步骤S2:对所述试板开设焊接坡口,并预留焊接钝边;步骤S3:采用手工钨极氩弧焊方式对两块试板进行逐层焊接,层间温度≦100,氩气流量为8‑12L/min,并且,第一层焊接的焊接电流为28‑32A,焊接速度为4.5‑5.5cm/min,其他层焊接的焊接电流为43‑47A,焊接速度为5.5‑6.5cm/min。本申请所提供的不锈钢310S焊接工艺,通过手工钨极氩弧焊的方式焊接,减少了焊接热裂纹现象,可确保焊接质量,得到具有较高的抗拉强度、塑性、韧性的钢板,有效降低焊接成本和焊工劳动强度,便于推广使用。
技术领域
本申请涉及不锈钢焊接工艺领域,特别涉及一种不锈钢310S焊接工艺。
背景技术
310S不锈钢是奥氏体铬镍不锈钢,因镍(Ni)、铬(Cr)含量较高,310S不锈钢具有良好耐氧化、耐腐蚀、耐酸碱、耐高温性能,耐高温钢管专用于压力容器,环保设备等领域,310S奥氏体型不锈钢中增加碳的含量后,由于其固溶强化作用使强度得到提高,奥氏体型不锈钢的化学成分特性是以铬、镍为基础添加钼、钨、铌和钛等元素,由于其组织为面心立方结构,因而在高温下有高的强度和蠕变强度。
目前,不锈钢310S常用的焊接方法是焊条电弧焊,然而,由于以下原因:一、导热性较差,导热系数仅为304的58%,热裂纹倾向大;二、枝晶偏析严重,热轧加热最高温度受到一定的限制,高温变形抗力大,热塑性低,轧制过程中容易产生开裂;三、铬碳化物、σ相析出倾向大;导致不锈钢310S在采用焊条电弧焊时,容易产生热裂纹,导致强度降低,使用性能较差。
因此,如何有效提高310S不锈钢的焊接性能,是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
申请内容
本申请的目的是提供一种不锈钢310S焊接工艺,用于减少不锈钢310S焊接热裂纹现象,提高焊接质量。
为实现上述目的,本申请提供如下技术方案:
一种不锈钢310S焊接工艺,包括以下步骤:
步骤S1:获取两块不锈钢310S试板,并对试板进行焊前处理,去除试板表面氧化层;
步骤S2:对所述试板开设焊接坡口,并预留焊接钝边;
步骤S3:采用手工钨极氩弧焊方式对两块试板进行逐层焊接,层间温度≦100,氩气流量为8-12L/min,并且,第一层焊接的焊接电流为28-32A,焊接速度为4.5-5.5cm/min,其他层焊接的焊接电流为43-47A,焊接速度为5.5-6.5cm/min。
优选的,所述步骤S1中,“对所述试板进行焊前处理”具体为:
对焊接坡口及其两侧20mm宽度范围内的金属表面打磨去除氧化层,并用乙醇或丙醇溶剂清洗去除油脂和水分。
优选的,所述步骤S1中,所述试板的尺寸为280-320mm×130-170mm,厚度δ为5.5-6.5mm。
优选的,所述步骤S2中,所述焊接坡口为V型坡口,坡口角度为45°;两块试板之间预留0.8-1.2mm的间隙,焊接钝边的长度为1.8-2.2mm。
优选的,所述步骤S3中,焊丝为ER 310S不锈钢焊丝,焊丝直径为1.5-1.7mm,并采用FT-200P逆变式直流氩弧焊机设备进行焊接。
优选的,所述步骤S3中,还包括:保证焊前环境温度为25°℃,无需预热,层间温度最高为100℃,焊后无需热处理;当空气中的温度低于零度时或者湿气聚集时,需要对试板进行加热,加热温度为30-40℃。
优选的,所述步骤S3中,焊接时采用直流正接法进行焊接,直流正接时,钨级端部打磨角度为30°。
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