焊接工藝
（1）焊接方法：由于現場多數為不銹鋼管道 且大小不一，根據不銹鋼的焊接特點，盡可能減小熱輸入量，故采用手工電弧焊、氬弧焊兩種方法，d ＞Φ159 mm 的采用氬弧焊打底，手工電弧焊蓋面。d ≦Φ159 mm 的全用氬弧焊。焊機采用手工電弧焊/氬弧焊兩用的WS7 一400 逆變式弧焊機。
（2）焊接材料：奧氏體不銹鋼是特殊性能用鋼，為滿足接頭具有相同的性能，應遵循“等成分”原則選擇焊接材料，同時為增強接頭抗熱裂紋和晶間腐蝕能力，使接頭中出現少量鐵素體，選擇HooCr19Ni12Mo2氬弧焊用焊絲，手弧焊用焊條CHSO22 作為填充材料，其成分見表1 和表2。
表1 焊絲HOOCr19Ni12Mo2化學成分（%）
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C
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Si
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Mn
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P
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S
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Ni
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Cr
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Mo
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0.012
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0.13
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1.70
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0.019
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0.007
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13.23
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18.72
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2.38
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表2 焊條CHS022化學成分（%）
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C
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Cu
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Si
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Mn
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P
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S
|
Ni
|
Cr
|
Mo
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0.03
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0.20
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0.64
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0.75
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0.02
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0.007
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11.77
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19.66
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2.05
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（3）焊接參數。奧氏體不銹鋼的突出特點是對過熱敏感，故采用小電流、快速焊，多層焊時要嚴格控制層間溫度，使層間溫度小于60 ℃ 。具體參數見表3 。
表3 焊接參數
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接頭形式
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焊縫層次
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焊接方法
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焊接材料
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焊接電流I/A
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電弧電壓U/V
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焊接速度v/（cm.min）
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牌號 直徑d/mm
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管對接
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一層
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手工鎢極氬弧焊
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HOOCr19Ni12Mo2
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2.5
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75-80
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10-11
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6-8
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3.2
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83-90
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11-13
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6-8
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二層
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手工鎢極氬弧焊
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HOOCr19Ni12Mo2
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2.5
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75-80
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10-11
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6-8
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3.2
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85-93
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12-13
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6-8
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手工電弧焊
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CHS022
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2.5
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80-85
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25-26
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9-12
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（4 ）坡口形式及裝配定位焊。坡口形式采用V 形坡口，由于采用了較小的焊接電流，熔深小，因而坡口的鈍邊比碳鋼小，約為0-0.5
mm，坡口角度比碳鋼大，約為65°- 700°，其形式見圖l 。
圖1 坡口形式
因不銹鋼熱膨脹系數較大，焊接時產生較大的焊接應力，要求采用嚴格的定位焊。對于d≦Φ89 mm 的管采用兩點定位，d=Φ89-Φ219 mm采用三點定位，d≧219 mm 的采用四點定位；定位焊縫長度6-8 mm。
（5）焊接技術要求：
① 手工電弧焊時焊機采用直流反接，氬弧焊時采用直流正接；
② 焊前應將焊絲用不銹鋼絲刷刷掉表面的氧化皮，并用丙酮清洗；焊條應在200-250 ℃ 烘干1h，隨取隨用；
③ 焊前將工件坡口兩側25 mm 范圍內的油污等清理干凈，并用丙酮清洗坡口兩側25 mm 范圍；
④ 氬弧焊時，噴嘴直徑Φ2 mm , 鎢極為缽鎢極，規格Φ2.5
mm ；
⑤ 氬弧焊焊接不銹鋼時，背面必須充氬氣保護，才能保證背面成形。采用在管道內局部充氬的方法，流量為5-14L/min，正面氬氣流量為12 一13L/min 。
打底焊時焊縫厚度應盡量薄，與根部熔合良好，收弧時要成緩坡形，如有收弧縮孔，應用磨光機磨掉。必須在坡口內引弧熄弧，熄弧時應填滿弧坑，防止弧坑裂紋。
由于該不銹鋼為奧氏體不銹鋼，為防止碳化物析出敏化及晶間腐蝕，應嚴格控制層間溫度和焊后冷卻速度，要求焊接時層間溫度控制在60℃ 以下，焊后必須立即水冷，同時采用分段焊接。具體分段方法見圖2。這種對稱分散的焊接順序，即可增大接頭的冷卻速度，又可減小焊接應力。
圖2 不同管徑分段焊接示意圖
2 結果
( 1 )外觀檢查無氣孔、焊瘤、凹陷及咬邊等缺陷，成形良好。
( 2 )對試件進行拉伸、彎曲試驗，各項力學性能指標均滿足要求，未發現未熔合和裂紋等缺陷。
( 3 )宏觀金相檢驗，發現焊道熔合良好，熔深為1-1.5
mm 。微觀金相檢驗，其母材及熱影響區都是全奧氏體組織，焊縫金屬為奧氏體十鐵素體（4 % ）組織，完全滿足抗晶間腐蝕和抗脆化的要求，經煤化公司現場施工
保證了焊接工程質量。
