石油化工裝置焊接材料的選擇

王丹丹

淄博明光石化工程有限公司 山東淄博 255400

1 石油化工裝置焊接材料選擇的基本原則

1.1 與有關(guān)規(guī)范標準相一致

目前中國的標準沒有統(tǒng)一的焊接材料選擇標準。例如，在球罐焊接的情況下，根據(jù)GB12337“鋼球儲罐”等規(guī)范的要求，有必要選擇主焊接材料為“低氫焊接材料”，如管道焊接GB50236，SHJ3501相關(guān)規(guī)范是必需的。焊接材料的選擇應(yīng)遵循“低配合”原則，在異種鋼焊接材料的選擇上，中石化集團SHJ3526“石化產(chǎn)品異種鋼焊接規(guī)則”也有“不匹配”的選擇原則[1]。這表明在選擇焊接材料的過程中，應(yīng)嚴格遵循相關(guān)規(guī)范和標準。

1.2 與國家及行業(yè)標準相符

在石油化工廠的焊接結(jié)構(gòu)中，所有焊接材料必須符合結(jié)構(gòu)規(guī)范以及國家和行業(yè)標準。這些標準為現(xiàn)場施工材料的檢驗提供了依據(jù)。然而，盡管已經(jīng)開發(fā)了一些新的焊接材料，但是這種新材料的廣泛和廣泛應(yīng)用是由于缺乏在中國應(yīng)用這種新材料的適用標準，它實際上起著一定的作用。

1.3 焊接前須經(jīng)工藝評定合格

石油化工設(shè)備裝置在施焊之前，操作人員、技術(shù)人員使用的焊接材料和焊接設(shè)備要符合相關(guān)焊接標準，焊接工藝要按著規(guī)定的工藝流程評定合格才能使用在實際焊接操作過程中。焊接工藝評定合格后作為編制施工方案和工藝規(guī)程的依據(jù)，等相關(guān)的施工方方案和施工規(guī)程審核批準后才能施焊[2]。

1.4 其他原則

鑒于石化行業(yè)的特殊性，石油化工廠也更易燃易爆，雖然上面提到了許多規(guī)格和焊接材料，但在實際焊接材料中應(yīng)注意以下幾點：有。首先，如果焊接材料是新鋼材料，如ND鋼或Cowden鋼，這些鋼是由專業(yè)制造商生產(chǎn)的，因此如果這些材料需要焊接設(shè)備，焊接材料必須嚴格執(zhí)行選擇。二，根據(jù)設(shè)計要求和相關(guān)材料的選擇標準，不同公司對焊接工藝的評價標準會有所不同，但對于焊接工程師來說，無論焊接哪種材料，設(shè)計都嚴格它應(yīng)該基于圖紙的要求。盲目選擇不同公司的焊接工藝認證材料。第三，異種鋼的焊接要求通常遵循“低匹配”原則，但在特殊情況下，“高匹配”焊接材料更好。第四，在選擇焊接材料的過程中，如果兩種焊接材料的性能差別不大，為了選擇更好的焊接材料，應(yīng)采用“覆蓋層”或“表層”方法可以完成焊接操作[3]。

2 焊接材料的選擇

國家標準規(guī)定，設(shè)計文件應(yīng)注明賤金屬，焊接材料，焊接系數(shù)和焊接坡度的形式，焊接方法，焊前預(yù)熱，焊后熱處理和焊接檢驗要求。

2.1 焊條的選擇

（1）根據(jù)焊接材料的物理性質(zhì)：Q235,4J2焊條應(yīng)根據(jù)等強度原則選擇，不要使用J50焊條。根據(jù)機械性能。沉積金屬的合金組成與母金屬匹配或接近母金屬。15CrMo必須使用R307電極，不能使用R207電極。

（2）取決于焊縫的結(jié)構(gòu)特征和焊接接頭的類型。厚焊縫由抗裂電極制成，如低氫電極和高韌性電極。對于帶有小凹槽的配件，應(yīng)使用深穿透焊條。長距離管道用鋼焊接X42纖維素型電極E6010常用于垂直垂直焊接操作，以確保根部穿透并防止焊接過大。低碳鋼，低級鋼H1J30焊劑焊絲H10Mn2，珠光體耐熱鋼使用的Cr-M焊絲H2J51磁通，低碳鋼和低低鋼選擇H08MnA，H10Mn2焊絲HJ330通量；低碳鋼和薄型鋼的重要部件（鋼板）使用H08A焊絲和HJ432焊劑。

2.2 保護氣體的選擇

如果要焊接的材料是薄金屬板或低導(dǎo)熱金屬，通常在建的保護氣體是氬氣，如果焊接的金屬板是中厚板或高導(dǎo)熱金屬材料，則結(jié)構(gòu)如果介質(zhì)中的保護氣體通常是氦氣，待焊接的材料是鋁或鋁合金，銅或銅合金等，這些材料通常在施工期間選擇，因為它們具有很強的熱敏性這一點，氬和氦的混合物用作保護氣體。

2.3 電極選擇

電極是電阻通量的消耗部分，電阻焊接過程中電極的工作條件非常差。因此，電極必須由高導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性并且能夠承受高溫和高壓操作的材料制成。目前，在石油化工廠的焊接材料中，最常見的金屬工件焊接材料是銅，鋁，金，銅和合金鋁，當焊接場所特殊時，也使用鎢，鉬和氧化鋁材料等焊接材料。當需要銅，鋁，金，銅等時，通常使用鉻銅電極進行焊接，并且當不銹鋼是片或絲狀部件時，經(jīng)常使用鈹青銅電極焊接[4]。此外，在電阻焊接過程中，除了選擇電極材料之外，還需要特別注意電極形狀對焊接質(zhì)量和成本也有一定的重要影響。因此，需要特別注意這兩個方面的選擇。

2.4 其他焊接材料的選擇

除了上面提到的幾種常用焊接材料外，石油化工廠焊接操作中使用的焊接材料包括：首先，焊料和助焊劑。焊料的分類和性能要求，如鋁基焊料，錫鉛焊料，無鉛焊料，銅基焊料，鎳基焊料，錳基焊料，銀焊料，貴金屬和合金焊料等。其次，合金粉末用于焊接。等離子弧面用鎳基噴涂合金粉末，噴焊合金粉末，Ni準B型假硅自熔合金粉末，Ni準Cr假B型偽Si自熔合金粉末和閥門密封表面合金粉末等。

3 結(jié)語

總而言之，石化行業(yè)因為多數(shù)都處于特殊復(fù)雜的環(huán)境中，石化裝置在焊接過程中也要充分考慮環(huán)境特殊性，不同焊材的物理性能和化學(xué)性能有很大的差別，所以焊接過程中要充分考慮焊材性質(zhì)，再結(jié)合特殊環(huán)境施焊才能保證石化裝置焊接質(zhì)量，提高裝置運行的安全性和可靠性，促進石化企業(yè)提高經(jīng)濟效益和社會影響力。