Méthodes de soudage des aciers de construction alliés pour l'industrie des vannes - Spécifications techniques pour les pièces moulées en acier à basse température pour vannes

Méthodes de soudage des aciers de construction alliés pour l'industrie des vannes - Spécifications techniques pour les pièces moulées en acier à basse température pour vannes L'acier de résistance, également connu sous le nom d'acier à haute résistance, a une limite d'élasticité d'au moins 1290 MPa et une résistance à la traction d'au moins 440 MPa. Selon la limite d'élasticité et l'état du traitement thermique, l'acier de résistance peut être divisé en acier de normalisation laminé à chaud, en acier trempé à faible teneur en carbone et en acier trempé à teneur moyenne en carbone. L'acier de normalisation laminé à chaud est un type d'acier renforcé sans traitement thermique, qui est généralement fourni à l'état laminé à chaud ou de normalisation. Il repose principalement sur le renforcement de la dissolution de masse, l'augmentation de la quantité relative de perlite, le raffinage du grain et le renforcement des précipitations pour assurer la résistance. L'acier trempé à faible teneur en carbone dépend d'un processus de traitement thermique de trempe et de revenu à haute température (traitement revenu) pour renforcer l'acier de construction en alliage de masse... Méthodes de soudage pour les aciers de construction alliés (1) Classification des aciers de construction alliés L'acier de construction allié est une sorte de acier avec quelques éléments d'alliage ajoutés sur la base d'acier au carbone ordinaire pour répondre aux exigences de diverses bandes de travail et propriétés. Les aciers de construction alliés destinés au soudage sont généralement divisés en deux catégories suivantes. 1 L'acier pour la résistance L'acier de résistance, également connu sous le nom d'acier à haute résistance, a une limite d'élasticité d'au moins 1 290 MPa et une résistance à la traction d'au moins 440 MPa. Selon la limite d'élasticité et l'état du traitement thermique, l'acier de résistance peut être divisé en acier de normalisation laminé à chaud, en acier trempé à faible teneur en carbone et en acier trempé à teneur moyenne en carbone. L'acier de normalisation laminé à chaud est un type d'acier renforcé sans traitement thermique, qui est généralement fourni à l'état laminé à chaud ou de normalisation. Il repose principalement sur le renforcement de la dissolution de masse, l'augmentation de la quantité relative de perlite, le raffinage du grain et le renforcement des précipitations pour assurer la résistance. L'acier trempé à faible teneur en carbone est un acier de construction en alliage de masse renforcé par un processus de traitement thermique de trempe et de revenu à haute température (traitement revenu). Sa teneur en carbone est généralement de 0,25 % wc, et il présente les caractéristiques de haute résistance, de bonne ténacité plastique et peut être soudé directement à l'état trempé. La teneur en carbone de l'acier trempé à teneur moyenne en carbone est 0,3 % supérieure à celle du WC et la limite d'élasticité peut atteindre plus de 880 MPa. Après traitement de trempe et de revenu, il présente une résistance et une dureté élevées, mais une faible ténacité, de sorte que la soudabilité est médiocre. 2. Acier spécial Selon l'utilisation des conditions environnementales ou des exigences de performance, il peut être divisé en acier perlite résistant à la chaleur, acier faiblement allié résistant à la corrosion et acier à basse température trois. Acier perlite résistant à la chaleur wc≤5%, acier hypoeutectoïde à base de chrome et d'aluminium. Il a une bonne résistance thermique et stabilité. Sa particularité est qu'il présente toujours une certaine résistance et résistance à l'oxydation à des températures allant jusqu'à 500 ~ 600 ℃. Il est principalement utilisé pour fabriquer des composants à haute température dans les équipements thermiques et les équipements pétrochimiques. Les aciers faiblement alliés résistant à la corrosion comprennent les aciers résistants à la corrosion contenant de l'aluminium utilisés pour les équipements pétrochimiques et les aciers résistants à la corrosion contenant du phosphore et du cuivre utilisés pour l'eau de mer ou les aciers résistants à la corrosion atmosphérique. En plus de satisfaire aux propriétés mécaniques complètes, ce type d'acier présente également une résistance à la corrosion dans le milieu correspondant. Il est généralement utilisé à l'état laminé à chaud ou normalisant, c'est un traitement non thermique de l'acier renforcé. La tôle d'acier à basse température doit être utilisée dans les équipements et les pièces structurelles à basse température de -40 ~ 196 ℃, la principale exigence de ténacité à basse température, la résistance n'est pas élevée. Il est généralement divisé en acier sans nickel et en acier contenant du nickel, généralement utilisé pour normaliser ou normaliser l'état d'incendie, et appartient au traitement non thermique de l'acier renforcé. 3. Analyse de soudabilité de l'acier à haute résistance Les principaux problèmes de soudabilité de l'acier à haute résistance sont : fissure de cristallisation, fissure de liquéfaction, fissure à froid, fissure de réchauffage et changement de performance de la zone affectée par la chaleur (1) Fissure cristalline La fissure cristalline dans la soudure se forme dans la période de solidification tardive du soudage car l'eutectique à bas point de fusion forme un film liquide au joint de grain et se fissure le long du joint de grain sous l'action d'une contrainte de traction. Sa production est liée à la teneur en impuretés (telles que le soufre, le phosphore, le carbone, etc.) de la soudure. Ces impuretés sont les éléments qui favorisent les fissures de cristallisation et doivent être strictement contrôlées. Le manganèse a un effet de désulfuration, ce qui peut améliorer la résistance aux fissures de la soudure. (2) Zone affectée par la chaleur du soudage par fissure liquéfiée La fissure de liquéfaction est causée par la fusion locale d'eutectique à faible point de fusion près de la limite des grains métalliques dans le soudage multicouche sous contrainte de traction due au cycle thermique du soudage. 4 Processus de soudage de l'acier à haute résistance Le processus de soudage comprend la sélection des méthodes de soudage et des matériaux de soudage, la détermination des spécifications de soudage, la formulation des travailleurs du traitement thermique et la formulation de l'assemblage de soudage et de la séquence de soudage. Un processus de soudage raisonnable est d'une grande importance pour garantir la qualité du produit, améliorer l'efficacité et réduire les coûts. (1) Laminage à chaud et processus de soudage de l'acier normal L'acier normal laminé à chaud a une bonne soudabilité, ce n'est que lorsque le processus de soudage n'est pas correct que des problèmes de performances des joints apparaîtront. L'acier laminé à chaud et normal convient à diverses méthodes de soudage, principalement en fonction de l'épaisseur du matériau, de la structure du produit, de la position de la soudure et des conditions spécifiques de l'application. Habituellement, le soudage peut être effectué par soudage à l'arc, soudage à l'arc, soudage sous protection gazeuse au dioxyde de carbone et soudage sous laitier électrique. Afin d'éviter la fragilisation dans les zones surchauffées, un faible apport de chaleur doit être sélectionné. Un faible apport de chaleur et des mesures de préchauffage peuvent être utilisés pour contrôler la température des couches intermédiaires afin d'éviter les fissures lors du soudage d'acier de grande épaisseur et d'éléments en alliage de métaux de base. Le choix des matériaux de soudage a deux objectifs : l’un est d’éviter toutes sortes de défauts dans la soudure, l’autre est de correspondre aux propriétés mécaniques du métal de base. En raison de la particularité de la cristallisation des soudures, sa composition chimique est généralement différente de celle du métal de base. Lors de l'utilisation du soudage à l'arc avec électrode, vous pouvez choisir l'électrode dont le niveau de résistance correspond au métal de base, c'est-à-dire en fonction du b du métal de base à choisir. L'acier laminé à chaud avec une faible résistance au soudage et une faible tendance aux fissures peut choisir l'électrode à calcium avec de bonnes performances de processus ou l'électrode à faible teneur en hydrogène. Pour l'acier à haute résistance, une électrode à faible teneur en hydrogène doit être sélectionnée. Pièces moulées en acier à basse température pour vannes Cette norme s'applique aux vannes, brides et autres pièces moulées sous pression utilisées à basse température de -254℃ à -29℃. Toutes les pièces moulées doivent être traitées thermiquement selon la conception et la composition chimique du matériau. Afin de rendre les pièces moulées à paroi épaisse conformes aux propriétés mécaniques requises, il est généralement nécessaire de tremper les pièces moulées en acier du corps du câble. Avant la normalisation ou la trempe, il est permis de refroidir la pièce moulée directement en dessous de la plage de température de transition de phase après coulée et solidification. Lorsque la méthode de *** défaut de surface de coulée produit une température élevée, la pièce moulée doit être préchauffée au moins à la température minimale spécifiée dans le tableau 4 avant la mise en œuvre. Le domaine d'application de cette norme spécifie les exigences techniques, les méthodes d'essai, les règles d'inspection et les marques pour les pièces moulées en acier à basse température pour vannes (ci-après dénommées « pièces moulées »). Cette norme s'applique aux vannes, brides et autres pièces moulées sous pression utilisées à basses températures de -254℃ à -29℃. Document de référence normatif Les termes des documents suivants deviennent des termes de la présente Norme par référence à cette Norme. Pour les citations datées, tous les amendements ultérieurs (à l'exclusion des errata) ou amendements ne sont pas applicables à cette norme. Toutefois, les parties aux accords en vertu de cette norme sont encouragées à explorer l'utilisation de versions de ces documents. Pour les références non datées, leurs versions sont applicables à cette norme. Acier GB/T222-2006 pour analyse chimique - Méthode d'échantillonnage d'échantillons et écart admissible de la composition chimique du produit fini GB/T 223 (toutes les parties) Méthodes d'analyse chimique du fer, de l'acier et des alliages GB/T 228-2002 Matériaux métalliques - Traction test à température ambiante (ISO 6892:1998 (E), MOD) GB/T 229-1994 Méthode d'essai d'impact par entaille Charpy métallique (eqv TSG 148:1983) Tolérances dimensionnelles et surépaisseurs d'usinage pour les pièces moulées (eqv ISO 8062:1994) GB/ T 9452-2003 Four de traitement thermique -- détermination de la zone de chauffage efficace Pièces moulées en acier au carbone à des fins d'ingénierie générale (neq ISO 3755:1991) Vannes en acier GB/T 12224-2005 Exigences générales GB/T 12230--2005 pièces moulées en acier inoxydable pour vannes générales -- Spécifications techniques Principes généraux pour l'assurance qualité du soudage (> GB/T 13927 Test général de pression des vannes (GB/T 13927-- ​​1992.neq ISO 5208:1382) GB/T15169-2003 Évaluation des compétences des soudeurs en fusion d'acier (ISO /DIS 9606-1:2002) JB/T 6439 Contrôle magnétoscopique des vannes en acier moulé par compression Examen radiographique des pièces en acier moulé par compression de la vanne JB/T 6440 Vanne JB/T 6902 en acier moulé - méthode d'essai pour la pénétration des liquides Vanne JB/T 7927 exigences de qualité d'apparence des pièces moulées en acier ASTM A3S1/A3S1M Austénite et austénite pour pièces sous pression. Spécifications pour les pièces moulées en acier ferritique (biphasé) Spécifications ASTM A352/A352M pour les pièces moulées en acier ferritique et martensitique pour les pièces soumises à une compression à basse température Exigences techniques Qualité du matériau et température de service La qualité du matériau et la température de service de la pièce moulée sont indiquées dans le tableau 1. Tableau 1 Coulée qualité du matériau et température de service Composition chimique et propriétés mécaniques La composition chimique des pièces moulées doit être conforme aux exigences du tableau 2. Tableau 2 Composition chimique des pièces moulées (fraction massique)