加氢反应器堆焊问题

加氢反应器使用过程中检测时发现内壁有裂纹，经讨论大家统一意见为焊材中元素不均匀导致，请问海友大神如何将在堆焊时将焊材金属中的微量元素调和均匀？

首先谈谈产生裂纹的原因：

      加氢反应器是在高温、高压条件下操作，介质为烃类、氢气和硫化氢，运行条件较为苛刻。 高温氢的腐蚀－表面脱碳和内部脱碳（氢腐蚀：高温高压氢扩散进入钢中并和不稳定的碳化物反应生成甲烷气体） 高温氢－硫化氢的腐蚀（腐蚀形态为硫化氢对钢的化学腐蚀，在富氢环境中90%～98%的有机硫将转化为硫化氢，在氢的促进下加速对钢材的腐蚀。
这才是产生的原因：堆焊层氢致裂纹，而不是焊条元素不均匀！

堆焊时候将焊条元素调整均匀？闻所未闻啊！

从设计时候就要考虑：通过选材解决－铬钼钢材料作基材，不锈钢复合堆焊作内衬。

在制造上采取的措施是：
       根据操作条件的苛刻程度可以选用双层衬里堆焊（309+347）或单层衬堆焊（347），双层抗剥离性能要优于单层，如选用单层浅熔深堆焊（PZ法）为提高其抗剥离性能要适当加大堆焊金属的稀释率。我单位是采用抗剥离性能好的高速度大电流堆焊法。      
      为防止堆焊层焊接热裂纹和操作中产生σ相，应控制堆焊层焊后状态铁素体的含量在3～10%范围，堆焊层的铁素体含量可以采用谢菲尔图（SCHAEFFLER）估算或采用铁素体测量仪直接在堆焊层上测量。一般情况下后者测量值偏高，尤其是单层堆焊。
      已经使用10年了，只有轻微裂纹。

从操作上面也应该考虑：一定要避免急冷急热，要不然寿命超不过10年

堆焊?是制造还是修理。堆焊和焊接应该是不同的

书童 发表于 2019-12-24 16:44
堆焊时候将焊条元素调整均匀？闻所未闻啊！

单纯思考这个问题，理论上是解释得通的。就好比冲奶粉，融解不开沉底的通过搅拌就能调匀，若焊材中的金属也可通过电磁等手段让其在堆焊过程中流动，说不定也能达到这个目的。

gwd91099 发表于 2019-12-24 17:47
堆焊?是制造还是修理。堆焊和焊接应该是不同的

大实话

书童 发表于 2019-12-24 16:51
从操作上面也应该考虑：一定要避免急冷急热，要不然寿命超不过10年

这是必须的

书童 发表于 2019-12-24 16:49
在制造上采取的措施是：
       根据操作条件的苛刻程度可以选用双层衬里堆焊（309+347）或单层衬堆焊（34 ...

你们用的是带极堆焊还是电渣焊？多宽的焊带？图中我们用的75mm的焊带，采用的电渣焊加磁控的办法堆焊的，效果来看很不错。你说的轻微裂纹是氢所致的裂纹吗？

书童 发表于 2019-12-24 16:46
从设计时候就要考虑：通过选材解决－铬钼钢材料作基材，不锈钢复合堆焊作内衬。

我这堆焊的就是12Cr2Mo1R的基材，309L+347的复层，7.5mm厚

没听说过，怎么调均匀啊，焊接过程中焊肉搅拌一下？

gwd91099 发表于 2019-12-24 17:47
堆焊?是制造还是修理。堆焊和焊接应该是不同的

堆焊是焊接的一种，设备制造过程中在碳钢表面焊接一层不锈钢，防腐蚀等等。由于板材较厚以及贴合程度的原因无法使用复合板。

taozb 发表于 2019-12-27 16:39
没听说过，怎么调均匀啊，焊接过程中焊肉搅拌一下？

呵呵，理想还是要有的，万一实现了呢

Mrleeyul 发表于 2020-01-02 10:12


呵呵，理想还是要有的，万一实现了呢

楼主说得对，有微观上有这个过程啊\ud83d\ude04

焊材中元素不均匀？ 这个均匀和不均匀是有界限么？据我了解这个均匀不均匀在于金属稀释率，涉及到填充金属和药剂在施工参数下的配比，元素微量元素均匀化这个是焊材需要考虑的事情， 焊材质量证明文件已经规定了该焊材的使用参数，当然，你们也可以根据自己的焊评分别进行复验，如果复验结果不合格，对不起，焊材退货处理吧！已经产成的设备出现这个毛病，你可以查看当时的施焊记录，施焊参数肯定不是按照质量证明文件来的

遺忘=遗忘 发表于 2020-01-03 13:14


焊材中元素不均匀？ 这个均匀和不均匀是有界限么？据我了解这个均匀不均匀在于金属稀释率，涉及到填充金属和药剂在施工参数下的配比，元素微量元素均匀化这个是焊材需要考虑的事情， 焊材质量证明文件已经规定了该焊材的使用参数，当然，你们也可以根据自己的焊评分别进行复验，如果复验结果不合格，对不起，焊材退货处理吧！已经产成的设备出现这个毛病，你可以查看当时的施焊记录，施焊参数肯定不是按照质量证明文件来的<br />

所有合格的焊材的化学成分都是100%均匀的吗？

什么材料的堆焊

Mrleeyul 发表于 2020-1-3 16:45
所有合格的焊材的化学成分都是100%均匀的吗？

焊材的化学成分是区间之内的相对均匀， 对于熔覆金属的是否均匀在于施工过程的管控，以便达到相对而言相近的金属稀释率，施工过程中因水、电因素导致的焊接缺陷是主要因素。你所提到的是使用过程中发生的轻微裂纹，楼上的各位已经很好的做了解释，