Métodos de soldagem de ligas de aço estrutural para a indústria de válvulas - Especificação técnica para peças fundidas de aço de baixa temperatura para válvulas

Métodos de soldagem de aço estrutural de liga para a indústria de válvulas - Especificação técnica para peças fundidas de aço de baixa temperatura para válvulas O aço de resistência, também conhecido como aço de alta resistência, tem um limite de escoamento não inferior a 1290MPa e uma resistência à tração não inferior a 440MPa. De acordo com o ponto de escoamento e o estado do tratamento térmico, o aço resistente pode ser dividido em aço normalizador laminado a quente, aço temperado com baixo carbono e aço temperado com médio carbono. O aço normalizador laminado a quente é um tipo de aço reforçado sem tratamento térmico, que geralmente é fornecido no estado laminado a quente ou normalizado. Baseia-se principalmente no fortalecimento da dissolução em massa, aumentando a quantidade relativa de perlita, refinando os grãos e fortalecendo a precipitação para garantir a resistência. O aço temperado com baixo carbono depende do processo de têmpera e revenimento de alta temperatura (tratamento temperado) para fortalecer o aço estrutural de liga de massa... Métodos de soldagem para aços estruturais de liga (1) Classificação de aços estruturais de liga O aço estrutural de liga é um tipo de aço com alguns elementos de liga adicionados com base no aço carbono comum para atender aos requisitos de várias tiras e propriedades de trabalho. Os aços estruturais de liga para soldagem são geralmente divididos nas duas categorias a seguir. 1 Aço para resistência O aço resistente, também conhecido como aço de alta resistência, tem um limite de escoamento não inferior a 1290MPa e uma resistência à tração não inferior a 440MPa. De acordo com o ponto de escoamento e o estado do tratamento térmico, o aço resistente pode ser dividido em aço normalizador laminado a quente, aço temperado com baixo carbono e aço temperado com médio carbono. O aço normalizador laminado a quente é um tipo de aço reforçado sem tratamento térmico, que geralmente é fornecido no estado laminado a quente ou normalizado. Baseia-se principalmente no fortalecimento da dissolução em massa, aumentando a quantidade relativa de perlita, refinando os grãos e fortalecendo a precipitação para garantir a resistência. O aço temperado com baixo carbono é um aço estrutural de liga em massa reforçado pelo processo de têmpera e revenimento de alta temperatura (tratamento temperado). Seu teor de carbono é geralmente wc0,25% e possui características de alta resistência, boa tenacidade plástica e pode ser soldado diretamente no estado de temperado. O teor de carbono do aço temperado com médio carbono é 0,3% maior que o wc, e o limite de escoamento pode atingir mais de 880MPa. Após o tratamento de têmpera e revenido, apresenta alta resistência e dureza, mas baixa tenacidade, portanto a soldabilidade é baixa. 2. Aço especial De acordo com o uso de condições ambientais ou requisitos de desempenho, pode ser dividido em aço resistente ao calor perlita, aço resistente à corrosão de baixa liga e aço de baixa temperatura três. Aço resistente ao calor perlite wc≤5%, aço hipoeutetóide à base de cromo e alumínio. Possui boa resistência térmica e estabilidade. Seu ponto especial é que ainda possui certa resistência e resistência à oxidação em temperaturas de até 500 ~ 600 ℃. É usado principalmente para fabricar componentes de alta temperatura em equipamentos de energia térmica e equipamentos petroquímicos. Os aços resistentes à corrosão de baixa liga incluem aços resistentes à corrosão contendo alumínio usados ​​para equipamentos petroquímicos e aços resistentes à corrosão contendo fósforo e cobre usados ​​para água do mar ou aços resistentes à corrosão atmosférica. Além de satisfazer as propriedades mecânicas abrangentes, esse tipo de aço também possui resistência à corrosão no meio correspondente. É geralmente usado em estado laminado a quente ou normalizado, é um tratamento não térmico de aço reforçado. Chapas de aço de baixa temperatura devem ser usadas em equipamentos de baixa temperatura e peças estruturais de -40 ~ 196 ℃, o principal requisito de resistência a baixas temperaturas, a resistência não é alta. Geralmente é dividido em aço sem níquel e aço contendo níquel, geralmente usado na normalização ou normalização do estado de fogo, pertence ao tratamento não térmico do aço reforçado. 3. Análise de soldabilidade do aço de alta resistência Os principais problemas de soldabilidade do aço de alta resistência são: trinca de cristalização, trinca de liquefação, trinca a frio, trinca de reaquecimento e mudança de desempenho da zona afetada pelo calor (1) Trinca de cristal A trinca de cristal na solda é formada em o período de solidificação tardia da soldagem porque o eutético com baixo ponto de fusão forma um filme líquido no contorno do grão e racha ao longo do contorno do grão sob a ação da tensão de tração. Sua produção está relacionada ao teor de impurezas (como enxofre, fósforo, carbono, etc.) na solda. Estas impurezas são os elementos que promovem fissuras de cristalização e devem ser rigorosamente controladas. O manganês tem um efeito de dessulfurização, que pode melhorar a resistência à trinca da solda. (2) Zona afetada pelo calor da soldagem por trinca liquefeita A trinca por liquefação é causada pela fusão local de eutético de baixo ponto de fusão próximo ao limite do grão do metal na soldagem multicamadas sob tensão de tração devido ao ciclo térmico da soldagem. 4 Processo de soldagem de aço de alta resistência O processo de soldagem inclui a seleção de métodos e materiais de soldagem, a determinação das especificações de soldagem, a formulação de trabalhadores de tratamento térmico e a formulação de montagem de soldagem e sequência de soldagem. O processo de soldagem razoável é de grande importância para garantir a qualidade do produto, melhorar a eficiência e reduzir custos. (1) Laminação a quente e processo de soldagem de aço normal O aço normal de laminação a quente tem boa soldabilidade, somente quando o processo de soldagem não estiver correto aparecerão problemas de desempenho da junta. O aço laminado a quente e normal é adequado para diversos métodos de soldagem, principalmente de acordo com a espessura do material, estrutura do produto, posição da solda e condições específicas da aplicação. Normalmente, a soldagem pode ser feita por soldagem a arco, soldagem a arco, soldagem com proteção de gás dióxido de carbono e soldagem por eletroescória. Para evitar fragilização em áreas superaquecidas, deve-se selecionar uma pequena entrada de calor. Pequenas medidas de entrada de calor e pré-aquecimento podem ser usadas para controlar a temperatura intercamada para evitar rachaduras ao soldar aço com grande espessura e elementos de liga de metal base. Os objetivos da escolha dos materiais de soldagem são dois: um é evitar todos os tipos de defeitos na solda, o outro é combinar as propriedades mecânicas do metal base. Devido à particularidade da cristalização da solda, sua composição química costuma ser diferente da do metal base. Ao utilizar soldagem a arco com eletrodo, pode-se escolher o eletrodo cujo nível de resistência corresponde ao metal base, ou seja, de acordo com o b do metal base a ser escolhido. O aço laminado a quente com baixa resistência à soldagem e pouca tendência a trincas pode escolher o eletrodo de cálcio com bom desempenho de processo ou o eletrodo de baixo hidrogênio. Para aço de alta resistência, eletrodo com baixo teor de hidrogênio deve ser selecionado. Fundições de aço de baixa temperatura para válvulas Esta norma é aplicável a válvulas, flanges e outras peças fundidas sob pressão usadas em baixa temperatura de -254°C a -29°C. Todas as peças fundidas deverão ser tratadas termicamente de acordo com o projeto e a composição química do material. Para fazer com que as peças fundidas de paredes espessas estejam em conformidade com as propriedades mecânicas exigidas, geralmente é necessário temperar as peças fundidas de aço do corpo do cabo. Antes da normalização ou têmpera, é permitido resfriar a peça fundida diretamente abaixo da faixa de temperatura da transição de fase após a fundição e solidificação. Quando o método de defeito de superfície de fundição *** produzir alta temperatura, a peça fundida deve ser pré-aquecida pelo menos à temperatura mínima especificada na Tabela 4 antes da implementação. O escopo desta norma especifica os requisitos técnicos, métodos de teste, regras de inspeção e marcas para peças fundidas de aço de baixa temperatura para válvulas (doravante denominadas "fundições"). Esta norma é aplicável a válvulas, flanges e outras peças fundidas sob pressão usadas em baixas temperaturas de -254°C a -29°C. Documento de referência normativa Os termos nos documentos a seguir tornam-se termos desta Norma por referência a esta Norma. Para citações datadas, todas as alterações subsequentes (excluindo erratas) ou alterações não são aplicáveis ​​a esta Norma, no entanto, as partes em acordos sob esta Norma são encorajadas a explorar o uso de versões destes documentos. Para referências sem data, suas versões são aplicáveis ​​a esta norma. Aço GB/T222-2006 para análise química - Método de amostragem de amostra e desvio permitido da composição química do produto acabado GB/T 223 (todas as partes) Métodos para análise química de ferro, aço e ligas GB/T 228-2002 Materiais metálicos - Tração teste em temperatura ambiente (ISO 6892:1998 (E), MOD) GB/T 229-1994 Método de teste de impacto de metal Charpy notch (eqv TSG 148:1983) Tolerâncias dimensionais e tolerâncias de usinagem para peças fundidas (eqv ISO 8062:1994) GB/ T 9452-2003 Forno de tratamento térmico - determinação da zona de aquecimento efetiva Peças fundidas de aço carbono para fins de engenharia geral (neq ISO 3755:1991) Válvulas de aço GB/T 12224-2005 Requisitos gerais GB/T 12230--2005 peças fundidas de aço inoxidável para válvulas gerais - Especificações técnicas Princípios gerais para garantia de qualidade de soldagem (> GB/T 13927 Teste geral de pressão da válvula (GB/T 13927-- ​​1992.neq ISO 5208:1382) GB/T15169-2003 Avaliação de habilidades de soldadores de soldagem por fusão de aço (ISO /DIS 9606-1:2002) JB/T 6439 Válvula de inspeção de partículas magnéticas de aço fundido por compressão Exame radiográfico de peças de aço fundido por compressão da válvula JB/T 6440 Válvula JB/T 6902 de aço fundido - método de teste para penetração de líquido Válvula JB/T 7927 fundições de aço aparência requisitos de qualidade ASTM A3S1/A3S1M Austenita e austenita para peças de pressão. Especificação para peças fundidas de aço ferrítico (bifásico) ASTM A352/A352M Especificação para peças fundidas de aço ferrítico e martensítico para peças sob compressão de baixa temperatura Requisitos técnicos Classe do material e temperatura de serviço A classe do material e a temperatura de serviço da peça fundida são mostradas na Tabela 1. Tabela 1 Fundição qualidade do material e temperatura de serviço Composição química e propriedades mecânicas A composição química das peças fundidas deve estar em conformidade com os requisitos da Tabela 2. Tabela 2 Composição química das peças fundidas (fração de massa)