焊接工藝
（1）焊接方法：由于現(xiàn)場多數(shù)為不銹鋼管道 且大小不一，根據(jù)不銹鋼的焊接特點(diǎn)，盡可能減小熱輸入量，故采用手工電弧焊、氬弧焊兩種方法，d ＞Φ159 mm 的采用氬弧焊打底，手工電弧焊蓋面。d ≦Φ159 mm 的全用氬弧焊。焊機(jī)采用手工電弧焊/氬弧焊兩用的WS7 一400 逆變式弧焊機(jī)。
（2）焊接材料：奧氏體不銹鋼是特殊性能用鋼，為滿足接頭具有相同的性能，應(yīng)遵循“等成分”原則選擇焊接材料，同時(shí)為增強(qiáng)接頭抗熱裂紋和晶間腐蝕能力，使接頭中出現(xiàn)少量鐵素體，選擇HooCr19Ni12Mo2氬弧焊用焊絲，手弧焊用焊條CHSO22 作為填充材料，其成分見表1 和表2。
表1 焊絲HOOCr19Ni12Mo2化學(xué)成分（%）
C Si Mn P S Ni Cr Mo
0.012 0.13 1.70 0.019 0.007 13.23 18.72 2.38
表2 焊條CHS022化學(xué)成分（%）
C Cu Si Mn P S Ni Cr Mo
0.03 0.20 0.64 0.75 0.02 0.007 11.77 19.66 2.05
（3）焊接參數(shù)。奧氏體不銹鋼的突出特點(diǎn)是對過熱敏感，故采用小電流、快速焊，多層焊時(shí)要嚴(yán)格控制層間溫度，使層間溫度小于60 ℃ 。具體參數(shù)見表3 。
表3 焊接參數(shù)
接頭形式 焊縫層次 焊接方法 焊接材料 焊接電流I/A 電弧電壓U/V 焊接速度v/（cm.min）
牌號 直徑d/mm
管對接 一層 手工鎢極氬弧焊 HOOCr19Ni12Mo2 2.5 75-80 10-11 6-8
3.2 83-90 11-13 6-8
二層 手工鎢極氬弧焊 HOOCr19Ni12Mo2 2.5 75-80 10-11 6-8
3.2 85-93 12-13 6-8
手工電弧焊 CHS022 2.5 80-85 25-26 9-12
（4 ）坡口形式及裝配定位焊。坡口形式采用V 形坡口，由于采用了較小的焊接電流，熔深小，因而坡口的鈍邊比碳鋼小，約為0-0.5 mm，坡口角度比碳鋼大，約為65°- 700°，其形式見圖l 。
因不銹鋼熱膨脹系數(shù)較大，焊接時(shí)產(chǎn)生較大的焊接應(yīng)力，要求采用嚴(yán)格的定位焊。對于d≦Φ89 mm 的管采用兩點(diǎn)定位，d=Φ89-Φ219 mm采用三點(diǎn)定位，d≧219 mm 的采用四點(diǎn)定位；定位焊縫長度6-8 mm。
（5）焊接技術(shù)要求：
① 手工電弧焊時(shí)焊機(jī)采用直流反接，氬弧焊時(shí)采用直流正接；
② 焊前應(yīng)將焊絲用不銹鋼絲刷刷掉表面的氧化皮，并用丙酮清洗；焊條應(yīng)在200-250 ℃ 烘干1h，隨取隨用；
③ 焊前將工件坡口兩側(cè)25 mm 范圍內(nèi)的油污等清理干凈，并用丙酮清洗坡口兩側(cè)25 mm 范圍；
④ 氬弧焊時(shí)，噴嘴直徑Φ2 mm , 鎢極為缽鎢極，規(guī)格Φ2.5 mm ；
⑤ 氬弧焊焊接不銹鋼時(shí)，背面必須充氬氣保護(hù)，才能保證背面成形。采用在管道內(nèi)局部充氬的方法，流量為5-14L/min，正面氬氣流量為12 一13L/min 。
打底焊時(shí)焊縫厚度應(yīng)盡量薄，與根部熔合良好，收弧時(shí)要成緩坡形，如有收弧縮孔，應(yīng)用磨光機(jī)磨掉。必須在坡口內(nèi)引弧熄弧，熄弧時(shí)應(yīng)填滿弧坑，防止弧坑裂紋。
由于該不銹鋼為奧氏體不銹鋼，為防止碳化物析出敏化及晶間腐蝕，應(yīng)嚴(yán)格控制層間溫度和焊后冷卻速度，要求焊接時(shí)層間溫度控制在60℃ 以下，焊后必須立即水冷，同時(shí)采用分段焊接。具體分段方法見圖2。這種對稱分散的焊接順序，即可增大接頭的冷卻速度，又可減小焊接應(yīng)力。
材質(zhì)說明：
310S(0Cr25Ni20/0Cr25Ni20Si2)，耐熱不銹鋼，密度為8.0克/立方厘米, 310S是奧氏體鉻鎳不銹鋼，具有很好的抗氧化性、耐腐蝕性，因?yàn)楹休^高百分比的鉻和鎳，具有較高的蠕變強(qiáng)度，能在高溫下持續(xù)作業(yè)，具有良好的耐高溫性。
國內(nèi)牌號：0Cr25Ni20，
美國牌號：310S，
又稱2520，雙相不銹鋼，用于耐高溫爐管制造。
310S的化學(xué)成分
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牌號 |
化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）（%） |
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Ni |
Cr |
Si |
Mn |
C |
S |
P |
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310S |
19.00-22.00 |
24.00-26.00 |
≤1.50 |
≤2.00 |
≤0.08 |
≤0.030 |
≤0.035 |
經(jīng)固溶處理后的力學(xué)性能：
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牌號 |
屈服強(qiáng)度 |
抗拉強(qiáng)度 |
伸長率 |
硬度試驗(yàn) |
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310S |
≥205 |
≥520 |
≥40 |
HBS≤187,HRB≤90,HV≤200 |
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