【技术实现步骤摘要】
高纯铁素体不锈钢换热器的焊接工艺
本专利技术涉及焊接领域，尤其涉及高纯铁素体不锈钢换热器的焊接工艺。
技术介绍
热换热器是石化装置主要静设备，有相当部分采用装置循环水作为热交换介质，海水淡化是循环水的重要来源，其中氯离子浓度长期处于300ppm以上区间，致使换热管与管板焊接接头及换热管出现氯离子点蚀和应力腐蚀，影响了换热设备的使用寿命，严重影响装置的平稳运行和效益。某石化公司炼油装置中有大量设备处于类似工况，面临着恶劣的循环水质环境。通过研究铁素体不锈钢具有很好的耐腐蚀性，因此该石化公司决定进行对该类设备进行材料升级试验。目前市面上有专门用于管式换热器用的铁素体不锈钢，例如：中国专利CN1341843A公开了一种耐海水腐蚀的铁素体不锈钢换热器，换热器管束所用的换热管采用铁素体不锈钢0Cr19Mo2TiRE管材制作。加入稀土可有效改善焊缝性能，但工业生产条件下不锈钢中添加稀土一直存在结晶器水口结瘤，收得率难于控制、稀土分布不均匀等问题。中国专利CN1367368A公开了一种铁素体不锈钢换热器，其用铁素体不锈钢RT360...
【技术保护点】
1.高纯铁素体不锈钢换热器的焊接工艺，其特征在于：包括管板堆焊及管板与换热管的焊接两大步骤；/n第一步：管板堆焊工艺具体步骤如下：/n首先是管板原材料的准备，具体为：管板的结构为：管板包括管板基层及管板复层，所述管板基层的材料为16MnⅢ，厚度为64mm，所述管板基层的一面设有管板复层，所述管板复层材料为S11972，厚度为4mm，在整个锻件上粗车外圆直径预留10mm加工量，在所述管板复层面车密封面至待堆焊表面，在所述管板复层面刨隔板槽至待堆焊表面,然后在所述管板复层一侧的待堆焊表面进行堆焊，具体的堆焊工艺如下：/n在所述密封面和所述隔板槽上堆焊镍基合金ENiCrMo-3，...
【技术特征摘要】
1.高纯铁素体不锈钢换热器的焊接工艺，其特征在于：包括管板堆焊及管板与换热管的焊接两大步骤；
第一步：管板堆焊工艺具体步骤如下：
首先是管板原材料的准备，具体为：管板的结构为：管板包括管板基层及管板复层，所述管板基层的材料为16MnⅢ，厚度为64mm，所述管板基层的一面设有管板复层，所述管板复层材料为S11972，厚度为4mm，在整个锻件上粗车外圆直径预留10mm加工量，在所述管板复层面车密封面至待堆焊表面，在所述管板复层面刨隔板槽至待堆焊表面,然后在所述管板复层一侧的待堆焊表面进行堆焊，具体的堆焊工艺如下：
在所述密封面和所述隔板槽上堆焊镍基合金ENiCrMo-3，使得所述密封面和所述隔板槽低于所述管板复层表面4mm；堆焊镍基合金ENiCrMo-3的具体参数如下：焊接材料为ENiCrMo-3φ3.2，堆焊镍基合金厚度为4-6mm，分3-4层堆焊，堆焊第一层前先对管板进行预热，预热温度在80-100℃之间，其他层不预热；焊接时的焊接电流为130-150A，焊接速度为150-200mm/min；焊接方式采用均匀对称焊接；电流极性为DCEP，焊接电压为21-22V，焊接线能量为17.6KJ/cm；堆焊过程中保证层间温度在20℃-150℃之间；4层的堆焊参数一致；
第二步：管板与换热管的焊接工艺具体步骤如下：
首先是换热管原材料的选择，换热管采用S11972材料；焊接接头连接形式采用强度焊加贴胀；
然后是管板与换热管的焊接，其焊接工艺如下：
第一，焊接第一层前先进行焊前预热，保证施焊温度在50-100℃之间；然后进行管板与换热管的焊接，本管板与换热管的焊接分两层焊接，第一层采用氩弧焊不加丝自熔焊接，焊接的参数为：焊接材料：无，电流极性为DCEN，焊接电流为90-95A，焊接电压为17-18V，焊接速度为6cm/min，保护气体及流量为Ar10-12L/min，层间温度为30℃；第一个接头焊接完成后，从第一个接头转移到下一个接头直至所有的接头都焊接完成；从一个接头不熄弧转移到下一个接头时移动速度小于2mm/s，焊接收弧时在管板表面上收弧，再打磨收弧位置，然后进行管束旋转90°，再进行第二层的焊接；焊接第二层时填加焊丝氩弧焊焊接，焊接材料为ERNiCr-3φ2.0，焊接参数为：电流极性为DCEN，焊接电流为95-100A，焊接电压为17-18V，焊接速度为5cm/min，保护气体及流量为Ar10-12L/min，层间温度为120℃，第一个接头焊接完成后，从第一个接头转移到下一个接头直至所有的接头都焊接完成；从一个接头不熄弧转移到下一个接头时移动速度小于2mm/s，焊接收弧时在管板表面上收弧，再打磨收弧位...
【专利技术属性】
技术研发人员：牛仲凯，王建松，
申请(专利权)人：天津津滨石化设备有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12
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