[发明专利]一种超级双相不锈钢2507钢管的氩弧焊焊接工艺

说明书

本发明公开了一种超级双相不锈钢2507钢管的氩弧焊焊接工艺，包括钢管切割下料、焊丝选择、焊接设备选择及设置、坡口准备、钢管预处理、钢管拼接和定位、安装背保护工装、充背保护气体、焊接的工艺步骤，背保护气体为90％的氮气+10％的氢气，焊接正面保护气体为98％的氩气+2％的氮气，焊接顺序包括TIG打底、填充和盖面；TIG打底的焊接电流62‑65A，电压11‑12V，焊接速度5.06‑5.48cm/min，热输入量0.74‑0.93KJ/mm；TIG填充的焊接电流为62‑65A，电压11‑12V，焊接速度3.88‑4.20cm/min，热输入量0.97‑1.21KJ/mm；TIG盖面的焊接电流为67‑71A，电压11‑12V，焊接速度4.23‑4.58cm/min，热输入量0.96‑1.20KJ/mm；层间温度小于100摄氏度。本发明提高2507钢管的焊接的质量。

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，具体涉及一种超级双相不锈钢2507钢管的氩弧焊焊接工艺。

背景技术

2507(UNS S32750)是一种超级双相不锈钢，其焊接参数的选择对于焊接接头的性能影响尤为重要，它直接影响到焊缝金属中铁素体的体积分数。

对于不锈钢2507钢管的对接焊接，如果焊接热输入过小，可能会生成过量的铁素体组织；如果热输入量过大，尽管可以获得足够的奥氏体，但同时也会造成热影响区的铁素体晶粒长大，最为突出的特征是所发生的热循环对焊接接头微观组织结构的巨大影响。在焊接过程中，焊缝和热影响区存在重要的相转变，将极大地影响金属的展延性和耐腐蚀性，从而使焊接接头力学性能下降。

因此，只有选用合适焊接工艺和合理的工艺参数，才能满足焊接接头的性能要求，为了提高不锈钢2507钢管对接接缝的焊接质量，有必要通过反复的研究和试验，开发出一种成熟可靠的焊接工艺，以满足高性能的超级双相不锈钢2507钢管焊接的需要。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种超级双相不锈钢2507钢管的氩弧焊焊接工艺，提高超级双相不锈钢2507钢管对接焊接的质量。具体的技术方案如下：

一种超级双相不锈钢2507钢管的氩弧焊焊接工艺，包括如下工艺步骤：

(1)钢管切割下料：采用2507不锈钢钢管，分别按设计要求进行切割成形；

(2)焊丝选择：采用AWSA5.9：ER2594、直径为φ2.4mm的焊丝；

(3)焊接设备选择及设置：使用TIG焊机及配套的TIG焊枪，电源极性设置为直流正接，所述TIG焊枪钨极类型为铈钨极WCe-20、直径为φ2.4mm；TIG焊枪喷嘴选用内径为16mm的喷嘴；

(4)坡口准备：在不锈钢钢管的对接处打好焊接坡口，所述焊接坡口采用对接V型坡口，所述对接V型坡口的坡口角度为70°±5°；所述对接V型坡口的底部钝边的高度为0-1mm；

(5)钢管预处理：焊接前对不锈钢钢管的焊接坡口区域进行表面预处理，所述表面预处理包括使用不锈钢抛光片对焊接坡口区域进行抛光处理；

(6)钢管拼接和定位：将不锈钢钢管对接成V型坡口，所述对接V型坡口的对接间隙为1-3毫米；对接后对不锈钢钢管进行点焊定位，所述点焊定位的位置位于不锈钢钢管内表面的对接接缝处；

(7)安装背保护工装：钢管拼接和定位后，采用背保护工装进行焊缝背面的保护，所述背保护工装包括安装在已经对接好的不锈钢钢管两端的背保护盖板；

(8)充背保护气体：焊前通过背保护盖板向不锈钢钢管内充入背保护气，所述背保护气体为90％体积百分比的氮气+10％体积百分比的氢气；

(9)焊接：焊接位置为垂直固定、厚度覆盖范围3-10毫米，焊接顺序为先进行TIG打底，再进行TIG填充及盖面；