فرآیند جوشکاری لوله دیگ بخار فشار بالا 12Cr1MoVG

1. روش جوشکاری
هنگام جوشکاری لوله های آلیاژی دیگ بخار فشار بالا، الزامات کیفیت برای جوش پایین نسبتاً بالا است. نه تنها جوش ها باید کاملاً نفوذ کرده و سطح پشتی صاف و بدون عیب باشد، بلکه لازم است که در قسمت پشتی سرباره یا سرباره کمتری نداشته باشند، در غیر این صورت عملکرد ایمن تجهیزات تحت تأثیر قرار می گیرد. . بنابراین، از فرآیند جوشکاری جوشکاری قوس تنگستن دستی برای پایه و جوشکاری قوس الکتریکی دستی برای پر کردن و پوشش استفاده می شود.
2. انتخاب مواد جوش
سیم جوش قوس تنگستن دستی: سیم جوش ER55-B2-MnV (TIG-R31)، قطر سیم φ2.5 میلی متر.
الکترود جوشکاری قوس دستی: الکترود R317 (E{1}}B2)، قطر φ3.2mm, φ4mm.
3. پیش گرم کردن قبل از جوشکاری
پیش گرم کردن می تواند سرعت خنک شدن جوش و ناحیه متاثر از حرارت را کاهش دهد، که برای جلوگیری از تشکیل ساختارهای سخت شده، کمک به فرار هیدروژن در ناحیه جوشکاری و جلوگیری از ترک های جوشکاری مفید است. با توجه به محتوای کربن بالا و محتوای عناصر آلیاژی فولاد 12Cr1MoV، دمای پیش گرمایش 200 تا 300 درجه انتخاب شده است. ناحیه پیش گرمایش بر روی درز جوش متمرکز شده و از هر دو طرف حداقل 100 میلی متر است. در طول کل فرآیند جوشکاری، دمای بین لایه نباید کمتر از دمای پیش گرم نگه داشته شود.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. عملیات جوشکاری
جوشکاری فولاد 12Cr1MoVG نه تنها به کنترل دقیق پارامترهای مشخصات جوش نیاز دارد، بلکه عملیات جوشکاری نیز تأثیر حیاتی بر کیفیت اتصال دارد. مراحل عملیات جوشکاری به شرح زیر است:

آ. پرایمر جوش آرگون: اتصالات لوله را به صورت افقی ثابت کنید، هنگام جوشکاری از قوس کوتاه استفاده کنید و تفنگ جوش را تا حد امکان عمود بر سطح قطعه کار نگه دارید که برای محافظت از حوضچه جوش توسط گاز آرگون مفید است. تفنگ جوش و سیم جوش می توانند کمی به سمت جانبی حرکت کنند تا از نفوذ در هر دو طرف شیار اطمینان حاصل شود. در عین حال دمای حوضچه مذاب باید کنترل شود تا از نفوذ جوش و عیوب جوش جلوگیری شود. در محل اتصال، از یک آسیاب زاویه ای برای خرد کردن دهانه قوس برای رفع عیوب جوش مانند ترک های بسته شدن قوس و منافذ در دهانه قوس استفاده کنید و سپس جوشکاری قوس الکتریکی را ادامه دهید.

ب هنگام پر کردن با جوش قوس الکتریکی، باید از جوش قوس کوتاه استفاده شود و حرارت ورودی نباید خیلی زیاد باشد. در صورت استفاده از جوش قوس بلند، نه تنها مشکلاتی مانند احتراق ناپایدار قوس، نفوذ کم عمق، پاشش زیاد فلز و افزایش اتلاف سوختگی عناصر آلیاژی ایجاد می شود، بلکه عیوبی مانند زیر بریدگی و جوش ناقص نیز به راحتی رخ می دهد. در عین حال، N 2 و O 2 موجود در هوا، گازهای مضر مانند جوشکاری می توانند به راحتی وارد حوضچه مذاب شده و عیوب منفذی را در جوش ایجاد کنند. هنگام جوشکاری می توان از یک نوار هلالی شکل کوچک استفاده کرد. به مدت 0.5~1 ثانیه در دو طرف شیار بمانید. سرباره جوش باید بین لایه های جوش کاملاً تمیز شود. هنگامی که عیوب جوشکاری مانند منافذ یافت می شود، از آسیاب زاویه ای برای رفع عیوب جوش استفاده کنید. هنگام بستن قوس، دهانه قوس باید پر شود تا ترک های دهانه ایجاد نشود. اتصالات بین لایه ها باید به صورت تکان خورده باشد و نباید روی هم قرار گیرند.

ج هنگام جوشکاری قوس الکتریکی، جریان جوشکاری کمی کمتر از جریان پرکننده است. زاویه صحیح میله جوش باید انتخاب شود و میله باید به طور یکنواخت حمل شود تا از عیوب زیر برش در لبه شیار جلوگیری شود. تقویت جوش باید در 1 تا 3 میلی متر کنترل شود تا از تمرکز تنش در اتصال در حین استفاده جلوگیری شود.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. عملیات حرارتی پس از جوش
پس از جوشکاری، عملیات حرارتی تنش‌زدایی مورد نیاز است و کل محل جوش تا 720-760 درجه حرارت داده می‌شود. پس از دمای ثابت به مدت 1 تا 2 ساعت، درز جوش و ناحیه نزدیک درز باید با مواد عایق پوشانده شود تا اتصال به آرامی تا دمای اتاق خنک شود. هدف از عملیات حرارتی حذف یا کاهش ساختار سخت شده در ناحیه آسیب‌دیده، افزایش شکل‌دهی و چقرمگی، کاهش موثر تنش پسماند جوشکاری، و در عین حال تسهیل فرار هیدروژن منتشر و در نتیجه کاهش تمایل به ترک‌خوردگی سرد است.