某油田建設集團油建公司承建新疆集氣管線工程,材質采用瑞典進口雙相不銹鋼管(guan)材為SAF2205(相當我國標準牌號022Cr22Ni5Mo3N),管線規格為ф33.4mm×3.4mm~ф508mm×19.1mm等9種,其化學成分和力學性能見表4-36。
表(biao)4-36 SAF2205 雙相不銹鋼的化(hua)學(xue)成分和力學(xue)性能

SAF2205 具有較好的(de)焊(han)接(jie)(jie)性(xing),對焊(han)接(jie)(jie)冷(leng)(leng)、熱(re)(re)(re)裂紋敏感(gan)性(xing)較小,通(tong)常不需(xu)要焊(han)前預熱(re)(re)(re)和(he)焊(han)后熱(re)(re)(re)處(chu)理(li)。其(qi)耐蝕性(xing)和(he)力學(xue)性(xing)能(neng)(neng)除(chu)受化學(xue)成(cheng)分(fen)(fen)的(de)影響(xiang)外,主要取決于其(qi)合理(li)的(de)鐵素(su)體和(he)奧(ao)氏體兩相的(de)比例,兩相比例是(shi)否適當將(jiang)成(cheng)為(wei)(wei)焊(han)接(jie)(jie)雙(shuang)相不銹鋼的(de)關鍵。為(wei)(wei)了獲得滿意的(de)兩相比例,除(chu)使用較高奧(ao)氏體元素(su)(Ni、N)焊(han)接(jie)(jie)材料以(yi)(yi)(yi)控(kong)制焊(han)縫(feng)金屬化學(xue)成(cheng)分(fen)(fen)外,還需(xu)控(kong)制焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭的(de)冷(leng)(leng)卻速度(du),而(er)(er)冷(leng)(leng)卻速度(du)主要通(tong)過(guo)熱(re)(re)(re)輸入(ru)來達(da)到。一般(ban)認為(wei)(wei)焊(han)接(jie)(jie)熱(re)(re)(re)輸入(ru)控(kong)制在(zai)(zai)10~25kJ/cm,道間(jian)溫度(du)應控(kong)制在(zai)(zai)150℃以(yi)(yi)(yi)下(xia),就能(neng)(neng)防(fang)止近縫(feng)區晶粒(li)粗化,還可以(yi)(yi)(yi)避免在(zai)(zai)相變(bian)溫度(du)危險區停留時間(jian)過(guo)長,而(er)(er)產(chan)生σ相脆性(xing)和(he)475℃脆化。
首先(xian),對焊工進行嚴格的(de)操作技能培訓,然(ran)后進行焊接(jie)工藝評定,根據現(xian)場施工的(de)特(te)點,制定出合理(li)的(de)焊接(jie)工藝和(he)焊接(jie)順序。
(1)坡(po)口的選擇焊接坡(po)口形式與(yu)焊接順(shun)序(xu)的示意圖如(ru)圖4-16所示,管子(zi)規格(ge)及坡(po)口參數見表4-37。


(2)焊接方法的選用焊根和熱焊選用混合氣體鎢極氬弧焊(GTAW),保護氣體類型φ(Ar)98%+φ(N2)2%,要求氬氣純度≥99.995%;施焊時要提前送氣時間>1min,延遲停氣時間>1min。管內通氬氣保護,氬氣純度≥99.995%,提前送氣時間>2min,延遲停氣時間>2min。填充1、2、3和蓋面選用焊條電弧焊(SMAW)。具體焊接參數見表4-38,填充3和蓋面焊要采用多排焊。
(3)現(xian)(xian)場環(huan)境現(xian)(xian)場道間溫度≤70℃,環(huan)境溫度>10℃,環(huan)境相對濕度<90%。環(huan)境風速:GTAW時小于2m/s,SMAW時小于8m/s。
焊(han)(han)(han)工經過(guo)嚴(yan)格的培(pei)訓,施焊(han)(han)(han)現場焊(han)(han)(han)工采取(qu)自檢(jian)、互檢(jian)和質(zhi)檢(jian)部門統一檢(jian)查相結(jie)合的方法,一絲不茍(gou)地進行(xing)焊(han)(han)(han)接質(zhi)量監督與(yu)檢(jian)查,保證SAF2205 雙相不銹鋼管線的焊(han)(han)(han)縫質(zhi)量,一次合格率達到(dao)98%以上。

