大口径螺旋管的焊接时注意事项

   山东螺旋管厂分析大口径螺旋管的显微组织几乎全部为马氏体组织。其具有较高的抗拉强度，其最高强度可达1600MPa，需进行回火处理以改善其塑性，使其在如此高的强度下，仍具有足够的成形性能，是目前商业化高强度钢板中强度级别最高的钢种。
大口径螺旋管有两类：一类是简单的Cr13系列钢，例如1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13等；另一类是为了提高热强性，以Cr12为基础，加入W、Mo、V、Ti、Nb等元素的多元合金强化的大口径螺旋管，例如1Cr11MoV、1Cr12WMoV钢等。
大口径螺旋管具有较强的淬火倾向，一般由高温奥氏体空冷即可淬火，形成马氏体组织。但含碳量低的1Cr13经淬火处理后具有马氏体加铁素体组织，属于半大口径螺旋管。在上述两类大口径螺旋管中，前者主要用于一般耐蚀条件（如大气、海水及硝酸等）和要求一定强度的构件，后者主要用于作热强钢。
一、大口径螺旋管的焊接性
大口径螺旋管淬硬倾向很大。在空冷的条件下能产生高硬度的马氏体组织，在所有的不锈钢和高合金耐热钢中其焊接性最差，焊接时容易产生以下问题：
1、焊接冷裂纹
这是大口径螺旋管很突出的问题。这一方面与其淬硬性大有关，另一方面也与马氏体导热性差，能引起较大的焊接内应力有关，特别是含碳量比较高的钢和刚性比较大的焊接结构很容易产生焊接冷裂纹，因此，一般都需要采取预热和焊后热处理等措施。
2、焊接接头脆化
（1）近缝区过热脆化
多数大口径螺旋管由于其成分特点，其组织往往处于马氏体-铁素体的交界处。当冷却速度较大时，近缝区能产生粗大的马氏体组织，使接头塑性下降；当冷却速度较小时，则产生粗大的块状铁素体和碳化物组织，使接头的塑形更显著下降，因此焊接时应注意控制冷却速度。
（2）回火脆化
大口径螺旋管及其焊接接头在375～575℃的范围内加热并逐渐冷却时，能产生比较明显的断裂韧性降低现象。这是由回火脆化引起的，因此热处理时应避开回火脆化温度区。
大口径螺旋管可采用除气焊以外的所有熔焊方法进行焊接，例如焊条电弧焊、埋弧焊、钨极氩弧焊、熔化极氩弧焊等。由于这种钢具有很大的冷裂敏感性，焊前必须严格清理焊件、烘干焊条，使焊接保持低氢甚至超低氢条件。
当焊接接头的拘束度较大时，最好采用钨极氩弧焊或熔化极氩弧焊。在不使近缝区过热脆化的前提下适当增大焊接热输入，可减少产生冷裂纹的倾向。
2、焊接材料
焊接材料的选择应视钢种、焊接方法和接头的工作条件的不同而异。为了保证使用性能的要求，焊缝的化学成分应力求接近母材的成分，即宜选用与母材成分接近的焊接材料。但是在这种情况下，焊缝和热影响区容易硬化变脆。
为防止冷裂，焊后一般都需要进行热处理。当焊件不允许进行热处理时，宜采用25-20、25-13型奥氏体钢焊接材料焊接，以形成奥氏体焊缝，松弛焊接应力，并能较多地固溶氢，降低冷裂倾向。
奥氏体焊缝塑性和韧性高，但强度较低，因而只适用于应力不高的静载条件下工作的焊件，而且由于焊缝与母材的热物理性能差异较大，在高温下工作时，在接头的界面能产生较高的附加应力和导致接头提前失效，因此也不适用于高温下工作的焊件。
焊条电弧焊时，通常采用低氢型焊条，焊前经400～450℃烘干两小时。埋弧焊应采用低硅高碱性或弱酸性的焊剂，如HJ172、HJ173、HJ251等。TIG焊主要用于多层焊时的封底焊和薄件焊接。http://www.tjjzlxg.com