耐热钢压力容器焊接技术探析

许伟

（北京华福工程有限公司天津分公司，天津 300000）

耐热钢压力容器焊接技术探析

许伟

（北京华福工程有限公司天津分公司，天津 300000）

在当前我国压力容器生产过程中，耐热钢的应用是比较重要的一类基本材料，对于这种耐热钢的应用来说，焊接又是极为关键的处理技术手段，焊接的效果直接关系到最终压力容器的应用价值，本文就重点针对耐热钢压力容器焊接技术的应用进行了简要的分析和探讨。

耐热钢；压力容器；焊接技术

0 引言

在当前我国工业发展过程中，压力容器是极为重要的一类设备，这种压力容器的应用必须要具备较为理想的可靠性和安全性效果，而为了提升这种压力容器的应用水平，必须要重点从生产环节进行严格的控制和把关。具体到压力容器的生产过程中来看，焊接技术的应用尤其是比较重要的一种技术手段，切实保障焊接的高效应用是极为重要的，从当前的实际焊接操作中来看，因为压力容器最为常见的生产材料就是耐热钢，因此，探究压力容器生产中焊接技术的应用也就应该从耐热钢的焊接入手进行严格的把关和控制。

1 耐热钢及其焊接特点

耐热钢是当前我国压力容器生产制造中极为常见的一类基本材料，对于这种耐热钢的应用来说，其主要就是在普通碳钢中加入恰当的合金元素，以此来提升其应有的效果和价值。结合当前我国实际生产过程中耐热钢的应用来说，其表现出来的突出价值还是比较多的，比如在耐热钢的应用强度、耐热性以及持久性、焊接性能方面都具备着较强的应用效果，这也是压力容器中耐热钢应用范围不断拓展的一个重要原因。

结合当前我国压力容器生产过程中耐热钢焊接的实际操作来说，其表现出来的基本特点和容易出现的问题主要有以下几点。

（1）淬硬性高 对于压力容器中耐热钢的焊接操作来说，淬硬性是极为重要的一个突出表现，这种淬硬性较高的问题也必然会在较大程度上导致其焊接效果受到不良干扰和影响，而从这种淬硬性问题的产生原因上来看，其主要就是因为在耐热钢中加入了Cr和Mo等元素，这些元素也就较大程度上提升了淬硬性。

（2）易出现冷裂纹 对于压力容器耐热钢的焊接操作来说，其在具体的生产过程中还容易出现冷裂纹问题，这种冷裂纹主要就是在耐热钢的热影响区出现的，就这些冷裂纹的表现类型来说，既有横向的冷裂纹，同样也存在着一些垂直于焊接缝的冷裂纹，但是这些冷裂纹都会影响到焊接操作的价值，产生一些危险因素。

（3）易出现再热裂纹。在压力容器耐热钢焊接操作中，其还容易出现一些再热裂纹，这些再热裂纹主要就是指在耐热钢遭遇再次加热处理时，产生的一些裂纹现象，这种再热处理一般是在消除应力过程中出现的，因此，这种裂纹也被称作消除应力裂纹。

（4）热裂纹的出现。对于压力容器耐热钢的焊接来说，热裂纹的出现也是比较常见的一个问题，其主要就是由于焊道的不当处理导致的，尤其是对于一些梨形焊道来说，其很容易造成焊接中出现低熔点共晶，最终影响到焊接的效果和质量。

（5）回火脆性。在耐热钢进行焊接操作过程中，还比较容易表现出回火脆性问题，这种回火脆性主要就是指当耐热钢长期处于高温环境下时，容易出现脆变现象，进而也就会影响到耐热钢的后续应用效果，导致一些焊接问题的产生。

2 耐热钢压力容器焊接技术的应用

2.1 耐热钢压力容器焊接接头要求

对于耐热钢压力容器的应用来说，其基本要求还是比较高的，尤其是对于耐热钢的焊接接头来说，其要求更是极为突出的，基于耐热钢焊接接头的基本处理要求来说，其主要涉及到了耐高温、耐高压以及耐腐蚀等几个方面的基本特点。具体来说，这些压力容器焊接接头要求主要有以下几点。

（1）等强性 对于耐热钢压力容器的焊接操作来说，其接头控制的等强性是极为关键的一点，必须要促使相应的接头和焊接的母材存在着较为一致的等强性，如此才能够有效提升其应用的效果，保障焊接的质量。

（2）抗氧化性 在耐热钢的焊接操作过程中，对于接头的具体要求还应该在抗氧化性方面得到较好的控制，尽可能的保障接头的抗氧化性效果能够和母材的基本性能保持一致，如此也就能够较好的提升其最终的焊接效果和价值。

（3）稳定性 从耐热钢压力容器焊接具体操作过程中来看，其稳定性也是比较核心的一个基本要求，对于这种稳定性的要求来说，主要就是因为焊接接头一般需要多次频繁的进行热处理，因此，只有较好的保障接头具备着较为理想的稳定性，才能够不断提升其最终的应用价值，这也是耐热钢焊接接头应该具备的一个基本属性。

（4）抗脆断性 对于耐热钢的具体焊接操作来说，如果在焊接过程中接头出现了脆断问题的话，势必也就会在较大程度上影响到最终的焊接效果，因此，也就应该针对焊接接头的抗脆断性进行严格的控制，保障接头在抗脆断性方面具备着良好的应用效果，进而不断提升其应用的价值和可靠性。

2.2 恰当选择焊材

在耐热钢焊接处理过程中，还应该重点针对焊材进行严格的控制，保障焊材具备着较为理想的应用效果，避免因为焊材的性能不佳而影响到最终的焊接效果。针对这种耐热钢压力容器焊接处理中焊材的应用来说，相对应的焊缝金属必须要严格控制其微量元素的含量，尤其是对于Cr以及Mo元素来说，只有保障其含量得到较好的控制，才能够提升其最终的焊接效果，尤其是对于回火脆性来说，其控制的必要性还是极为突出的；此外，对于焊缝金属的含碳量也应该进行严格的控制，保障其含碳量符合于耐热钢的焊接基本要求，如此才能够最大程度上保障其焊接后的质量效果，在韧性等方面也能够提升相应的属性特点，进而不断提升其最终的应用价值。

2.3 规范焊接操作

对于耐热钢压力容器焊接技术的应用来说，最为核心的还是应该从焊接的基本操作入手进行严格的控制和把关，这种焊接操作流程的规范性主要涉及到了以下几个方面的基本内容。

（1）严格控制焊接中的温度 耐热钢压力容器焊接中各种裂纹问题的出现和焊接温度存在着极为密切的联系，无论是冷裂纹、热裂纹还是再热裂纹，都和焊接操作中的预热和层间温度存在着极强的关联性，因此，恰当的控制温度值也就能够较好的提升裂纹的控制效果。

（2）焊后热处理的控制 对于耐热钢压力容器焊接操作来说，焊后热处理也是极为重要的一环，这种焊后热处理能够有效提升焊接的最终效果，尤其是对于综合力学性能的提升来说，其必要性还是极为突出的，因此，必须要在这一方面的处理和控制中进行严格的把关，不断提升其组织稳定性，并且还应该尽可能的逸出氢，如此也能够有效避免冷裂纹的产生。

（3）特殊焊接方式的应用控制 在耐热钢压力容器焊接技术应用过程中，为了提升其焊接的效果，还应该重点从相应的焊接技术操作方式上进行控制，比如说对于厚壁容器纵环缝的焊接来说，就应该恰当的运用窄间隙埋弧焊的处理方式进行焊接，如此才能够保障其最终的焊接效果和质量水平。

3 结语

综上所述，对于耐热钢压力容器焊接技术的应用来说，为了提升其最终的焊接效果，必须要针对整个焊接操作过程进行全面的控制和把关，尤其是对于接头的控制、焊材的选择以及具体的焊接处理来说，更是需要进行规范化的控制，基于这些要点内容中涉及到的一些核心因素进行严格的控制，重点提升其规范化处理效果，如此才能够保障整个耐热钢压力容器焊接的可靠性，不断提升其焊接质量。

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