[发明专利]一种特种接头裂纹修复工艺方法

权利要求书

1.一种特种接头裂纹修复工艺方法，其特征在于含有以下步骤，对开裂焊缝进行射线和着色检测；对开裂焊缝热处理区作性能还原；距裂纹端点处钻止裂孔；扩大切割范围，对裂纹一次性彻底清除，裂纹切割母材热影响区保持一定的温度；加工坡口，坡口面再次着色检测；选用的焊材能调整焊缝中的合金元素；采用钨极氩弧焊，小直径焊丝，焊接母材热影响区保持一定的温度；坡口面多层多道进行堆焊；规范的收弧填满弧坑防止弧坑裂纹及其它缺陷的产生，对每一个接头进行打磨修理保证接头无缺陷熔合良好，层与层之间的接头相互错开；焊枪均匀摆动，保证两边坡口熔合良好，控制层间温度，焊后根据材质对修复部位进行后热处理。

2.根据权利要求1所述的一种特种接头裂纹修复工艺方法，其特征在于含有以下步骤，

步骤1、对开裂焊缝B进行射线和着色检测，对裂纹在焊缝内外存在的状态进行准确确认；

步骤2、对开裂焊缝两侧各200mm内（热处理区）C作性能还原，开裂焊缝两侧各200mm内加热到670～780℃，保温2小时后缓慢冷却到室温，作性能还原处理，使经过长期特殊环境的高温连续运行的母材组织、性能逐步还原，脆性降低，塑性、韧性提高；

步骤3、距裂纹D端点20mm处钻Φ6～8mm止裂孔E，裂纹切割时产生的应力可以通过止裂孔逐渐释放，有效防止裂纹的蔓延或产生新的裂纹；

步骤4、扩大切割范围（修复区）F焊缝两侧各8～20mm，对裂纹D一次性彻底清除，有效防止裂纹和裂纹源的遗留，避免反复开裂；裂纹D的切割母材热影响区（热处理区）C温度不低于150℃，减小温差，减小应力，减小裂纹倾向；并加工坡口G角度为50°±2°，给堆焊留下足够的操作空间；坡口面G再次着色检测无裂纹为合格，防止有裂纹和裂纹源的遗留，导致堆焊过程再次开裂；

步骤5、所选用的焊材能调整焊缝中的合金元素，同类珠光体耐热钢、奥氏体不锈钢修复时，做了性能还原，可以选用匹配的焊材；不做了性能还原，要选用含Ni58～61％、Cr20～23％、Mo2.5～3.5％的镍基焊材；珠光体耐热钢与奥氏体不锈钢、低合金钢与奥氏体不锈钢修复时，做了性能还原，可以选用含Ni22～27％、Cr14～18％、Mo5.0～7.0％的奥氏体不锈钢焊材，不做了性能还原，要选用含Ni58～61％、Cr20～23％、Mo8.0～10％、Nb3.1～4.4％的镍基焊材；珠光体耐热钢与低合金钢等异种接头修复时要选用含Mn1～2％的结构钢焊材或含Cr25～28％、Ni20～22％的奥氏体不锈钢焊材；镍基合金修复时要选用Ni53～59％、Cr20～23％、Co8.0～12％、Mo6～9％的镍基焊材；以便细化晶粒，稳定基体，且膨胀、冷收缩系数小，焊后残余应力小，有效补充有益合金元素，改善工艺性和实用性；

步骤6、采用钨极氩弧焊，小直径焊丝（Φ2.4mm），焊接电流（100～120A）进行焊接，温度集中熔深大，热影响区小，减小焊接应力防止裂纹倾向；焊接母材热影响区（热处理区）C温度不低于150℃，减小温差，减小应力，减小裂纹倾向；由下至上，由外到内，多层多道进行堆焊H，厚度为6～9mm,改变裂纹修复时的应力分布状态，堆焊应力从坡口间隙释放，封底、填充、盖面时，应力集中的薄弱区从母材转移到堆焊层，抗裂性大大提高；规范的收弧填满弧坑，防止弧坑裂纹及其它缺陷的产生，对每一个接头进行打磨修理保证接头无缺陷熔合良好，层与层之间的接头相互错开，防止接头缺陷集中，影响修复质量；

步骤7、堆焊H完成以后，内部充氩气；防止内部氧化使焊缝性能下降；采用相同的焊丝、电流进行封底I、填充J、盖面K，温度集中熔深大，热影响区小，减小焊接应力防止裂纹倾向；焊枪均匀摆动，保证两边坡口熔合良好，适当控制层间温度20(100～150°C)避免产生过热、过烧组织；规范的收弧填满弧坑防止弧坑裂纹及其它缺陷的产生，对每一个接头进行打磨修理保证接头无缺陷熔合良好，层与层之间的接头相互错开，防止接头缺陷集中，影响修复质量；

步骤8、焊后根据材质对修复部位（热处理区）C进行后热处理；铬钼钢与奥氏体不锈钢接头修复后只做180～380°C的消氢处理；低合金钢与奥氏体不锈钢接头修复后不做热处理、铬钼钢与低合金钢异种接头修复后根据铬钼钢的热处理要求进行550～680°C的消除应力处理；镍基合金接头修复后只做180～380°C的消氢处理；

步骤9、48小时以后进行射线检测，Ι级合格；确认内部质量，防止产生延迟裂纹；着色检测，Ι级合格；确认外观质量；设计压力1.25倍的水压试验。