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1. 主要產(chan)品和(he)常(chang)用(yong)焊材

我公司為(wei)石油化工、煤(mei)化工建設單位，主要(yao)焊(han)(han)(han)接方法包括焊(han)(han)(han)條電弧(hu)焊(han)(han)(han)、氬弧(hu)焊(han)(han)(han)、熔化極氣保焊(han)(han)(han)及(ji)埋弧(hu)焊(han)(han)(han)等。主要(yao)焊(han)(han)(han)接材料也(ye)是圍繞著這些焊(han)(han)(han)接方法的選用焊(han)(han)(han)條、焊(han)(han)(han)絲。

隨著(zhu)石油化工的(de)深加工，高溫(wen)、高壓及(ji)劇(ju)毒(du)等(deng)(deng)介質設(she)備、管(guan)道需要耐腐(fu)蝕效果更好的(de)材料投入使用。同時(shi)，海洋工程、脫(tuo)硫(liu)裝(zhuang)置及(ji)廢水處(chu)理(li)等(deng)(deng)眾多領域(yu)中，鎳基合(he)金(jin)得到推廣應用。但鎳基合(he)金(jin)材料在焊接(jie)時(shi)，鎳合(he)金(jin)導熱性(xing)差、金(jin)屬潤濕性(xing)差、焊縫(feng)較(jiao)難成形，這些特性(xing)造成其焊接(jie)難度很高。

2. 鎳基焊條在工程中的選用

我公司承建的某煤化(hua)工(gong)項目中(zhong)費托合(he)成反應器(qi)內集合(he)管要求采用鎳基(ji)焊(han)(han)(han)接(jie)材料進(jin)行焊(han)(han)(han)接(jie)。焊(han)(han)(han)接(jie)工(gong)藝確(que)定后，為了控制成本，首先采用價(jia)格低廉(lian)的某國產牌(pai)號鎳基(ji)材料進(jin)行管道焊(han)(han)(han)接(jie)。鎳基(ji)焊(han)(han)(han)絲ERNiCr—3鎢(wu)極(ji)氬弧焊(han)(han)(han)操作(zuo)性(xing)良好，但焊(han)(han)(han)條ENiCrFe—3在(zai)仰焊(han)(han)(han)位(wei)置焊(han)(han)(han)接(jie)時，在(zai)4點(dian)至8點(dian)位(wei)置反復出現(xian)氣孔，在(zai)返修焊(han)(han)(han)接(jie)過程中(zhong)，氣孔重復出現(xian)，特(te)別是在(zai)仰焊(han)(han)(han)部位(wei)操作(zuo)性(xing)更差，出現(xian)氣孔幾率更大。并且在(zai)收弧處(chu)經常(chang)出現(xian)收弧裂紋，焊(han)(han)(han)接(jie)質量非常(chang)不(bu)穩定。

經和(he)項目部質(zhi)檢人員、焊工交流，并到檢測(ce)探傷(shang)處(chu)查(cha)看探傷(shang)底片。通過(guo)RT探傷(shang)底片分析，平(ping)焊、立焊部位沒(mei)有出(chu)現大(da)面(mian)積氣(qi)(qi)孔(kong)缺(que)陷(xian)，僅(jin)是仰焊部位出(chu)現了大(da)面(mian)積氣(qi)(qi)孔(kong)缺(que)陷(xian)。經過(guo)分析，此國產品牌鎳基焊材存在(zai)先(xian)天(tian)缺(que)陷(xian)，不(bu)適宜仰焊焊接，是造成焊縫大(da)面(mian)積產生(sheng)氣(qi)(qi)孔(kong)的直接原因。

經過(guo)調研，決定采用進(jin)口鎳(nie)基焊條(tiao)進(jin)行焊接(jie)。美國SMC公司產鎳(nie)基焊條(tiao)ENiCrFe—3，焊工反應焊接(jie)操作性較(jiao)差(cha)，熔池鐵液脫渣性較(jiao)差(cha)，且容易粘條(tiao)。考慮試(shi)焊時現場條(tiao)件復雜(za)，焊縫質量(liang)風險較(jiao)大，不建議使用。

選(xuan)用英(ying)國曼(man)徹特(te)產(chan)鎳基焊條(tiao)ENiCrFe—3施焊時(shi)，焊工反應操作(zuo)性(xing)良好，熔池鐵液脫渣性(xing)較好，且(qie)不易粘條(tiao)，焊縫經(jing)拍片(pian)合格率較高。因此*終采(cai)用英(ying)國曼(man)徹特(te)產(chan)焊條(tiao)焊接φ508mm×30mm管口48個，合格率98%，達到了設計標準。

3. 國內外鎳基焊條對比試驗(yan)

鑒于公(gong)司對(dui)(dui)鎳基材(cai)料(liao)的(de)施工越來越多，我(wo)們對(dui)(dui)國內和國外(wai)進(jin)口的(de)4種鎳基焊(han)(han)條進(jin)行了管道(dao)(dao)對(dui)(dui)接(jie)焊(han)(han)縫(feng)的(de)對(dui)(dui)比性(xing)試驗。管道(dao)(dao)材(cai)質采用TP304，規格(ge)φ168mm×12mm×300mm，焊(han)(han)接(jie)方法為GTAW+SMAW，焊(han)(han)接(jie)位置水(shui)平固定5G。

（1）國(guo)產A品牌(pai)牌(pai)號鎳基焊(han)(han)條(tiao)?由(you)于該焊(han)(han)條(tiao)為酸性(xing)渣(zha)，鐵(tie)液(ye)和熔(rong)渣(zha)流動性(xing)好，在(zai)仰焊(han)(han)位(wei)置(zhi)鐵(tie)液(ye)容易(yi)(yi)堆積，所以(yi)在(zai)仰焊(han)(han)位(wei)置(zhi)不宜(yi)采(cai)用連(lian)弧(hu)焊(han)(han)接，宜(yi)采(cai)用滅弧(hu)焊(han)(han)方法操作。焊(han)(han)條(tiao)脫渣(zha)性(xing)能差，表面的熔(rong)渣(zha)需認(ren)真(zhen)修磨，否則焊(han)(han)縫表面易(yi)(yi)夾雜熔(rong)渣(zha)。

（2）國產B品牌(pai)鎳基焊(han)條(tiao)(tiao)?該焊(han)條(tiao)(tiao)為堿性(xing)(xing)渣，鐵液和熔渣流(liu)動性(xing)(xing)差(cha)，填充、蓋面(mian)(mian)(mian)焊(han)接宜采用連弧(hu)焊(han)。脫渣性(xing)(xing)能較好，焊(han)縫表面(mian)(mian)(mian)較為光滑，焊(han)后表面(mian)(mian)(mian)光亮(liang)無藥皮殘留(liu)。

（3）進口C品牌鎳(nie)基焊(han)(han)(han)(han)條?為(wei)堿性渣，鐵液和熔渣流動(dong)性好，填充(chong)、蓋面焊(han)(han)(han)(han)接宜采用(yong)連(lian)弧焊(han)(han)(han)(han)。焊(han)(han)(han)(han)條焊(han)(han)(han)(han)接時脫渣性能好，焊(han)(han)(han)(han)后表面光亮無(wu)焊(han)(han)(han)(han)藥殘留。適(shi)用(yong)全(quan)位置焊(han)(han)(han)(han)易操作，電流適(shi)應(ying)性較低。

（4）進口D品牌(pai)鎳(nie)基焊(han)(han)條?該(gai)焊(han)(han)條屬于(yu)堿(jian)性渣系，外形完整(zheng)做工美觀。填充、蓋面焊(han)(han)接(jie)宜采用(yong)連(lian)弧焊(han)(han)，電弧有很高的挺(ting)度、鐵液流動性稍差，電弧穩定性較好(hao)不易(yi)粘焊(han)(han)條，焊(han)(han)接(jie)時(shi)(shi)端(duan)部套(tao)筒保護(hu)較深易(yi)操作(zuo)，熔深為1～2mm，熔寬(kuan)適中，焊(han)(han)后表(biao)面光滑(hua)、無明顯藥皮殘留，連(lian)弧焊(han)(han)焊(han)(han)道(dao)飽滿成形美觀，無氣孔(kong)、收(shou)弧裂紋(wen)、縮孔(kong)，適用(yong)全(quan)位置焊(han)(han)，易(yi)操作(zuo)，電流適應性較低(di)。國內外鎳(nie)基焊(han)(han)條焊(han)(han)接(jie)時(shi)(shi)端(duan)部套(tao)筒對比如圖(tu)1所示。

檢測公司RT探(tan)(tan)傷(shang)(shang)結(jie)果對(dui)比(bi): ①國產(chan)A品(pin)(pin)牌、B品(pin)(pin)牌鎳基(ji)焊(han)(han)條(tiao)完成(cheng)(cheng)焊(han)(han)縫經(jing)檢測公司RT探(tan)(tan)傷(shang)(shang)，在4～6～8點(dian)的(de)仰焊(han)(han)位(wei)置出現大(da)面積的(de)密集性氣孔(kong)，判定(ding)為(wei)不(bu)合(he)格(ge)。②進(jin)口(kou)(kou)C品(pin)(pin)牌鎳基(ji)焊(han)(han)條(tiao)完成(cheng)(cheng)焊(han)(han)縫經(jing)檢測公司RT探(tan)(tan)傷(shang)(shang)，同樣發現在4～6～8點(dian)位(wei)置有少量(liang)氣孔(kong)，氣孔(kong)成(cheng)(cheng)分散狀，但與(yu)以上兩(liang)種國產(chan)鎳基(ji)焊(han)(han)條(tiao)相比(bi)要少得多，判定(ding)為(wei)合(he)格(ge)。③進(jin)口(kou)(kou)D品(pin)(pin)牌焊(han)(han)條(tiao)焊(han)(han)縫RT探(tan)(tan)傷(shang)(shang)無氣孔(kong)，探(tan)(tan)傷(shang)(shang)合(he)格(ge)（見圖2）。

4. 結果和建議

本次鎳基焊(han)(han)(han)條焊(han)(han)(han)接(jie)試驗(yan)(yan)共進行了(le)焊(han)(han)(han)條外觀檢測對比(bi)(bi)、焊(han)(han)(han)條焊(han)(han)(han)接(jie)復驗(yan)(yan)對比(bi)(bi)、管材對接(jie)焊(han)(han)(han)縫(feng)焊(han)(han)(han)接(jie)操(cao)作性對比(bi)(bi)及RT探傷對比(bi)(bi)等(deng)。由于國產焊(han)(han)(han)材RT探傷時(shi)，焊(han)(han)(han)縫(feng)中(zhong)局部布滿(man)氣(qi)孔，所(suo)以后續(xu)的力學性能(neng)等(deng)試驗(yan)(yan)沒(mei)有進行。

通過(guo)對比，目前國(guo)產(chan)鎳基(ji)焊(han)條(tiao)生產(chan)技術還在起步階段，國(guo)產(chan)鎳基(ji)焊(han)條(tiao)在化學(xue)成分、力學(xue)性(xing)能上(shang)和國(guo)外焊(han)材相(xiang)比區別(bie)不(bu)大(da)，但是(shi)焊(han)接(jie)(jie)操作性(xing)能和國(guo)外焊(han)材相(xiang)比還有一(yi)定(ding)差距。主要表現(xian)在焊(han)條(tiao)脫(tuo)渣性(xing)差、電(dian)弧不(bu)穩定(ding)、熔渣對熔池保護不(bu)佳、電(dian)流(liu)適(shi)應(ying)(ying)性(xing)差，難(nan)以適(shi)應(ying)(ying)全位置(zhi)焊(han)接(jie)(jie)，特別(bie)是(shi)仰焊(han)位置(zhi)焊(han)接(jie)(jie)時，會因出現(xian)局部大(da)面積(ji)氣孔缺陷而(er)造成焊(han)縫返(fan)修(xiu)。此結(jie)論通過(guo)公(gong)司內幾個項目的(de)施工，得(de)到驗證。