不銹鋼鑄件低溫焊接工藝

蘭州石化大乙烯工程某壓縮機機泵運送的物料是含有硫化物的鹽。由于機泵底座與進料口的接管彎頭為一體的鑄件，經過常年的生產運轉，彎頭與基座的連接處產生裂紋，物料開始泄漏，因此要采取維修措施。

由于剛開始未能采用合理的焊接材料及焊前準備工作，前兩次焊接均產生了裂紋，影響了生產。經過對母材及產生焊接裂紋的各種因素的合理分析，包括環境溫度，較終選取了合適的焊接材料及工藝參數，做好了焊前及焊后的準備工作，較終完成了檢修任務。

1不銹鋼鑄件的特性及焊接技術難點

1.1不銹鋼鑄件的特性

不銹鋼鑄件有耐大氣腐蝕好，力學性能較好，焊接性尚可，成本低的特點，可用于承受沖擊負荷且韌性較高的零件，可耐酸水液、聚乙烯醇、碳酸氫鈉、橡膠液，還可做水輪機轉輪葉片、水壓機閥等部件。不銹鋼鑄件被廣泛使用于食品設備，一般化工設備，原子能工業的各種。

1.2不銹鋼焊縫的焊接技術難點

鑄鋼件的焊接性應該與同材質的板材相近但鑄件本身存在性—鑄造應力、局部缺陷，所以不銹鋼鑄件焊接應進行應力處理，而且應該嚴格檢查，鑄鋼件本身沒有缺陷。否則這些都會引起焊接裂紋的產生。

1.3在低溫環境下產生裂紋的分析

在野外低溫的工作環境下江作溫度在-20~ -10℃}焊縫于母材冷卻的過程都會加快。由于鑄件一般都比較厚，加上焊接過程本身就會產生應力，在低溫的環境下焊縫金屬與兩側母材金屬的冷卻速度不一樣導致收縮率也有很大不同。由于不銹鋼鑄件本身含碳量比較高塑，性韌性較差，伸長率不夠，這樣就會導致焊縫的金屬會被兩側的母材向相反的方向拉伸產生裂紋，這也就是為什么大多數不銹鋼鑄件在焊接后都是在焊縫中心處產生裂紋的主要原因。

對于焊接材料，首先選擇的是普通奧氏體不銹鋼焊條，先后分別采用了牌號分別A102，A302的不銹鋼焊條進行焊接。由于外界環境溫度較低，焊接前后都沒有采取任何加熱保溫的措施，導致了兩次焊接過后都產生比較嚴重的焊接裂紋。然后由于考慮到了不銹鋼鑄件的含碳量高、塑性韌性比較差、伸長率不夠等因素，采用了韌性的超低碳不銹鋼焊條。

2焊前的準備工作

首先對焊條進行烘干處理，采用250℃烘焙1h。焊前對焊縫進行打磨處理要求把焊縫兩側的金屬除銹，打磨出金屬光澤，打磨出焊縫破口，由于機泵運送的物料硫元素的含量較大，因此還要把焊道正背面都清理干凈。

由于環境溫度較低，對焊件進行加熱，由于野外作業條件有限，可以采用氧乙炔焊烘烤加熱，溫度為200一300℃為易。

第 一道焊接后，馬上用氣焊對焊件進行一段時間加熱，這是為了補償在低溫環境下焊接時所損失的熱量。如果有條件也可以用小錘在焊縫兩邊不斷進行敲打，這樣做的目的是為了盡量焊接時產生的應力。

加熱一段時間后進行遍焊接，焊后再用氣焊加熱一段時間，直至焊接過程全部完成。

焊接完畢后應用氣焊再加熱一段時間，以補償在低溫環境下焊接時損失的熱量，然后立即對焊件進行保溫處理，用石棉包裹焊件，使焊縫緩慢冷卻。

3結論

1）焊材的優化選擇，采用A002進行施焊，可以獲得良好的焊縫抗裂性能。

2）采用焊接電流和焊速都略高的焊接方法進行焊接，使焊件的受熱均勻。

3）焊前做好準備工作，對焊件進行打磨處理。焊接時做好預熱和加熱的工作。

4）焊后用石棉包裹好焊件，讓焊件緩慢冷卻，以防止裂紋的產生。

5）冷卻后進行了滲透無損檢測，結果沒有發現缺陷，達到了工藝要求。