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云海旭金属材料有限公司
焊接时尽量做到不摆动、 多道焊接， 以减少焊接过程中的成分稀释。 不锈钢复合钢管的焊接坡口原则上采用机械加工， 在施工现场时也可采用等离子弧切割和火焰切割等方法来加工坡口， 但是需要留有足够的加工余量以备坡口加工面的氧化层和过热层。 从焊接工艺的角度，不锈钢复合钢管可以采用焊条电弧焊进行焊接， 也可以采用埋弧焊结合焊条电弧焊的焊接工艺。 内衬不锈钢复合钢管过渡层的熔融金属成分复杂，为了使金属成分的梯度不至于过大， 因此， 采用热输入稍大的 SMAW 焊。 过渡层焊接的焊条宜选择工艺性能较好的酸性焊条 E4303， 标准 2.5 mm。 不锈钢复合钢管采用 V 形坡口单面焊接工艺时， 基层部分的焊接也应选取高铬镍奥氏体焊材， 否则会在基层与过渡层及坡口部分焊缝熔合区形成马氏体组织， 甚至出现微裂纹。 为减小焊缝金属熔合比， 基层焊接应采用较小的焊接线能量分道焊接， 尽可能地减少电弧在坡口处的停留时间。


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不锈钢复合管组成形式主要有： 低碳钢+奥氏 体不锈钢管、低碳钢+马氏体（或铁素体） 不锈钢管、 低铬钼合金钢+奥氏体不锈钢管及低铬钼合金钢+马氏体（或铁素体） 不锈钢管。 不锈钢复合钢管是由两种不同的钢材通过技术手段结合在一起， 这两种材质的物理特性往往存在很大的差别，如常减压蒸馏装置中的 Q245R+316L、 Q345R+316L 复合钢， 基层为低碳钢材质 Q245R， 复层为奥氏体不锈钢 316L， 这两种材质的 物理性能相差很大， 表现为：奥氏体不锈钢 316L 线胀系数大， 且随温度升高而增加，比低碳钢 Q245R 高大约 40%； 奥氏体不锈钢 316L 热导率低， 约为低碳钢 Q245R 的 1/3。 在焊接不锈钢复合钢过渡层时， 由于热膨胀和冷收缩速度的差异， 导致过渡层出现热裂纹或结晶裂纹， 再加上焊接过程中基层材质对焊缝金属的成分稀释， 非常容易导致裂纹的产生。 这种特性对于基层为铬钼合金钢， 复层为奥氏体不锈钢的不锈钢复合钢管表现得尤为明显。


对所采取的复层焊接→过渡层焊接→基层焊接的焊接顺序， 原则上可以理解为复层母材的焊接工艺评定与相对应的耐蚀堆焊焊接工艺评定的组合焊接工艺评定， 但需要注意耐蚀堆焊焊接工艺评定的覆盖范围是否满足要求。 不锈钢复合钢管道在基层或复层焊前需要预热时， 预热温度参照相关规范中各种材质的预热温度， 过渡层的预热根据基层或复层材质来确定，当基层和复层都需要预热时， 按预热温度高的一侧执行。 由于焊接工程中杂质受热会分解成 H2O 和 CO2， 在熔池内产生大量的气体， 严重时发生爆裂破坏熔池。 因此， 焊接前应用棉纱将接触层的油、 漆、 垢及氧化层等清理干净， 油污或赃物沾染严重的应用细砂纸打磨， 酒精脱脂， 丙酮清洗，直至露出金属光泽。 焊接前还需对内衬不锈钢复合钢管的基层和复合层进行预热。 均匀的预热一方面可减小焊接应力， 另一方面可降低焊接应变速度， 有利于避免产生焊接裂纹。 预热宜采用电加热方法， 以对口中心线为基准， 两侧各不小于管壁总厚度的 3 倍， 且不小于 50 mm， 并防止过热。

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