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刚蛋 2011-08-30 15:17

请教高手裂纹产生原因和解决办法!

    我公司生产的12Cr1MoVG集箱环缝具体工艺见下图
[attachment=84377]

[attachment=84378]

问题出现在SAW时,大概焊接母材厚度的25mm左右,该位置每层2道焊缝,焊接过程中在焊缝的中心位置发现热裂纹,长度10mm,而且不止一处。连续焊了两条缝,几乎都是同样的问题。
我们对焊丝,熔敷金属,母材分别进行了化学分析,都是合格的。对生产工艺也进行了事实跟踪,也都是按照要求来做的。
求教高手帮忙分析原因和解决办法!不胜感激!!!!

kele922 2011-08-30 15:53
2点看法供参考:
1.预热温度:50-70的12Cr1MoVG预热温度应该不低于200  
2.焊剂选择:12Cr1MoVG属于低合金钢,焊剂选择SJ101(SJ101更适合软钢)似乎欠妥(不知道有评定没?) 建议选择HJ350  
你根据什么判断是热裂纹? 裂纹方向是垂直焊缝方向还是沿焊缝方向?


刚蛋 2011-08-30 17:38
评定我们做的都有
裂纹是沿着焊缝的方向,裂纹是在焊接的过程当中出现的。
由于发现了问题,我们去现场处理的时候预热温度提高到了200左右,还是出现裂纹。
我们单位生产的28mm厚的集箱环缝,也是这个匹配,焊出来也没什么问题啊,就是搞不懂这个为什么会出现这个问题!难道是传说中的水土不服?郁闷

kele922 2011-08-30 19:13
检查一下SAW前有没有裂纹隐患
如果没有,SAW改成每层3道:左右各1道,然后中间1道。(或更多道/层)
另外,可以考虑适当再提高预热温度(对于70厚可以提高道280度以上)
纵向裂纹还是从降低应力来考虑(这种高强钢,SAW确实容易出现这种裂纹)


here715 2011-08-30 20:53
1. 放心大胆地预热到250℃再施焊,并且每道焊后进行350℃/15min消氢处理,应该会有帮助。
2. 控制层间温度必须为250~350℃。
铬钼钢裂纹敏感性大,预热和层间温度是最重要的因素。



二次线 2011-08-30 22:22
板厚预热温度太低,测量温度时要在加热面里口测量,温度不能低于250度

DGDGUYY 2011-08-31 00:08
工艺评定发上来瞧下。方便的话。
能量参数怎么确定的?
前面几位说的很好,改变焊道布置,预热与层间温度,不过350度的每道焊缝消氢就不用了。
对工艺不是很精通,不过看着20mm宽的焊缝就两道,感觉很神奇。

DGDGUYY 2011-08-31 06:13
一定要明确预热和层间温度的概念,你的工艺卡的温度不应该是区间,更不应该重叠。
还有,我很想知道这个电参数有没有依据。

wyw-hj 2011-08-31 08:02
个人感觉两点:
1、减小SAW每层焊缝的厚度;
2、去掉焊条焊,打底后直接埋弧焊试试有没有裂纹。

DGDGUYY 2011-08-31 08:07
1在工艺评定下选择小规范能量参数施焊
2多道多层焊
3预热与层间温度控制
4有可能的话,改成x型坡口
5注意清洁和焊接材料中s p的控制

zlc221721 2011-08-31 08:58
减小SAW的每道的熔敷金属的厚度,调整下焊接参数看看。。

boyd 2011-08-31 17:15
?  期待高手

bolihengxing 2011-08-31 20:04
这么厚的,预热到300度都不过分,电力规范上有针对此种材料200~300的预热推荐温度。
另外,我很好奇,400mm多的外径,如何SAW?你的焊接速度如何确定?
从你的描述看来,确实应该是热裂纹,既然材料是合格的,那热裂纹的原因只能归结为热输入过大造成的杂质偏析。电流、电压都没有问题,唯一的问题就在这个焊接速度上,这么小的外径,角速度转换成线速度,是个很大的问题,请尝试控制焊接速度,确保线速度确实如工艺卡上的50~60cm/min

bolihengxing 2011-08-31 20:15
另外,可以尝试进行一次中间消应力热处理。
焊到25mm前,SAW焊了几层几道?为何前面的SAW不裂,而到了25mm厚度处才裂?
题外话,能干这种材质、厚度,而且还有环缝的集箱,莫非是五大锅炉厂之一?

刚蛋 2011-09-01 09:44
感谢大家的热心帮助,暂时问题还没有解决,我会对大家提出的宝贵意见进行总结,然后做出方案进行实施!期待结果。



刚蛋 2011-09-01 10:24
大家大部分的意见都很宝贵,我们会认真考虑
不过我对部分意见有些看法。

4楼的消氢处理意见: 每道都进行消氢是不可能实现的、而且消氢处理大多针对冷裂纹。

6楼的疑问: 我们的电参数是经过评定合格的,而且这个电参数不是第一次用。对于20mm宽的焊缝只焊两道是可以满足的。
                            而且你在9楼建议改成X型坡口,内坡口是无法焊接的(筒径只有400多)

12楼的疑问:我们公司前年买的厚壁管的埋弧焊机适用这种小管径的集箱,而且对焊接速度也有专门的控制程序,实际焊接速度是53cm/min
                     在25mm前焊工没有发现裂纹, 我们跟踪的时候是在该位置他们把缺陷刨完后(大概刨掉5-6mm)从新预热进行焊接时仍然发现
                     有裂纹,其实有些裂纹是在内部,挖的时候发现的。



heima02 2011-09-01 11:15
按照楼主给的图:
四层SAW要填满厚度44mm以上的坡口。平均每层焊厚11mm以上,保守估计。
在25mm板厚处焊接两道,此处坡口宽度在22-23mm之间。每道熔宽11-12mm。
这样1:1的焊缝成形加上此种坡口形式的拘束应力,造成热裂纹不难吧。

刚蛋 2011-09-01 12:03
引用第16楼heima02于2011-09-01 11:15发表的  :
按照楼主给的图:
四层SAW要填满厚度44mm以上的坡口。平均每层焊厚11mm以上,保守估计。
在25mm板厚处焊接两道,此处坡口宽度在22-23mm之间。每道熔宽11-12mm。
这样1:1的焊缝成形加上此种坡口形式的拘束应力,造成热裂纹不难吧。


对于你说的 四层SAW填满44mm以上的坡口 不知道是从哪看出来的?


一个人世间 2011-09-01 13:45
看看你的工艺卡,下面不是写了4道焊缝,应该是二层焊道焊完20多MM的坡口

刚蛋 2011-09-01 15:21
[attachment=84404]  
你们看的是这里吧,这里的层道数,其实我们这里只表示了焊道层数的工艺参数,意思就是5~7层……   8表示8层以后……
并没有规定死是在8层就要焊完,8后面还有个“~”呢!呵呵 , 你懂的!  可能造成误会了。

wqp239 2011-09-01 20:17
学习了,,但是从我接触的此种钢用的埋弧焊用焊丝焊剂很不常见啊。。25mm出现裂纹在p91中很常见,就是要控制层间温度,,,保持在300以下,并且这么厚,保持三道比较好。。焊接速度在35到45间就基本能达到层间温度控制了。。

DGDGUYY 2011-09-01 23:07
我随便说下哈,这种钢用埋弧焊线能量大,本身就比较难控制,加上大壁厚和单边v型坡口,一点也不占便宜。如果方便,发上来工艺评定看看。

heima02 2011-09-02 07:42
引用第19楼刚蛋于2011-09-01 15:21发表的  :
[图片]  
你们看的是这里吧,这里的层道数,其实我们这里只表示了焊道层数的工艺参数,意思就是5~7层……   8表示8层以后……
并没有规定死是在8层就要焊完,8后面还有个“~”呢!呵呵 , 你懂的!  可能造成误会了。

我所见过的焊接工艺,焊接层及相应的电参数无非指明打底、填充、盖面。像贵公司这种填充一直到最后的还真没见过。

刚蛋 2011-09-02 08:44
对楼上的说法,我也了解一些。我们的电参数在一个范围区间内,一般在盖面的时候操作工都会根据经验在我们给的范围内进行参数调整,再加上我们这的焊工给的余高都是超标的(我们这有打磨机)。

题外话:其实如果不是要求比较高的材料,操作人员很少有完全按照工艺执行的。

刚蛋 2011-09-02 09:36
12Cr1MoVG要比P91好焊的多,P91这种材料主要是氢致裂纹比较敏感,无热裂纹和再热裂纹倾向。
对于焊接材料我们以前也是用的大家都常见的H08CrMoV+HJ350,由于以前用这种匹配效果不好,所以才在这个基础上全用的这种抗裂性能及熔敷金属流动性更好的焊接材料。

bolihengxing 2011-09-02 12:08
有可能是拘束度过大产生的裂纹
GTAW+SMAW之后,在第一层埋弧焊前,UT一次,在第一层埋弧焊后再UT一次,以此确定是否是埋弧焊的焊缝收缩拉裂了根部焊缝。这是拘束度过大产生的裂纹。
有可能25mm前的埋弧焊缝就已经裂了,只是坡口太窄太深,没有发现。
如果是这种情况,请用焊条填充足够的厚度,保证根部焊缝有足够的抗拉裂能力,再上埋弧焊

lovejing1314 2011-09-02 12:26
在预热确定200~250度后~我觉得应该适当降低焊接速度!

刚蛋 2011-09-02 14:17
由于车间焊工去考理论,至少要等到下周二才能继续焊接了。

lt_g 2011-09-02 16:44
去掉工艺中SMAW,改为2-3层GTAW,后面还和以前一样。这样工艺比较合理。

ljx1798 2011-09-02 20:37
期待结果,俺可是要天天来看的哦

bolihengxing 2011-09-02 21:24
有结果了一定要贴出来互相学习

刚蛋 2011-09-05 09:01
结果出来后一定发上来。

刚蛋 2011-09-08 09:15
该想的办法都用了,还是解决不了问题。
我们现在改用以前的匹配HO8CrMoVA+HJ350 试一下,这种匹配在以前的产品中出现过裂纹,不知道针对这个产品如何。没办法,搞下先!!

刚蛋 2011-10-20 09:31
感谢同仁们的帮助,结果请看http://bbs.toweld.com/read-htm-tid-48928.html

mwg1966 2011-10-20 11:22
正确控制焊前预热温度和层间温度,预热温度控制在150-200℃,层间温度控制在150-300℃,降低焊缝金属凝固时的应变速率,减小焊接热输入量,提高焊接速度,以降低晶偏析程度。而提高电弧电压,增大焊缝成形系数是预防12CrlMoVG钢产生焊接裂纹的有效途径。

mwg1966 2011-10-20 11:35
看看你的焊剂是否有杂质,SAW焊接过程中焊接线能量的控制,附件文章供你参考...

snakejhj 2011-10-24 20:09
关键是控制杂质!焊前的清理、焊丝与焊剂的匹配如何?

艾艺 2011-12-16 10:47
没有图片,根据描述,应该是结晶裂纹,工艺上预防措施是:
1.在采用砂轮机打磨除锈时,要确保坡口及钝边的均匀完整。特别是管段的平面度,防止组对间隙大小不均,造成焊接线能量的不均匀。进而造成受力不均匀。
2.焊接组装时,应调整好尺寸及角度,绝不允许强力组装。
3.预热温度可以到300度,一定要按要求,并采用远红外测温仪,确保测温的准确性,千万不能因为预热温度高焊工操作不方便,而降低预热温度。
4.打底焊宜应采用较高的电流,确保有一定量熔池和不低于5mrn厚的打底焊道层。防止因打底焊道强度太小而产生微裂纹。
5.焊接完成后,不等焊缝冷却到常温就进行热处理,要求温度最好不能低于550℃就进行升温热处理,因为400oc~520℃是12CrlMoV材料的敏化温度,在这温度区间时间越长,12CrlMoV越容易产生裂纹。
总之,12CrlMoV是一个淬裂倾向很大的材料,在焊接过程中,除要制定符合现场和材料要求的焊接施工工艺外,焊接中更要严格按工艺执行。只有这样才能保证焊缝焊接质量。避免因焊接质量不合格返工而造成人力物力及时间上的浪费,进而确保工程施工质量和工期。

焊接20年 2011-12-20 00:33
焊接速度有问题,SMAW的速度达不到

qhwiw 2011-12-20 06:47
是否焊前强力对接,大厚壁的管道采用分道焊接或二人同时施焊

weldingsi 2011-12-22 16:46
焊接预热温度达到100度就可以了。没必要太高。每层只焊两道,可能欠缺。建议每层多焊几道。焊剂建议选用(hj350)。焊缝中间产生裂纹可能是由于凝固过程中偏析造成的。

紫袖曳雪 2012-01-30 14:13
等结果啊~~~

tb_19731123 2012-02-02 09:49
预热温度这么低,是不是火焰加热的?

tb_19731123 2012-02-02 09:53
焊接过程中在焊缝的中心位置发现热裂纹?
冷裂纹
内外壁有温差
预热温度提高,恒温1h.
工艺卡问题很多

tb_19731123 2012-02-02 09:54
你这个工艺评定本身就是糨糊

苦头陀 2017-05-22 23:11
埋弧焊怎么预热的


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