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1、 Incoloy800H焊接张家港市江南锅炉压力容器有限公司 （215634） 陶晓康 摘要：完全我公司承接了某公司改造项目，其制造难点为Incoloy800H的焊接，由于此种材质是本公司第一次接触，故我们重点分析了此材料的特性，并进行了焊接工艺评定。1、材料简介Incoloy800H合金，美国牌号为UNSN08810,属于一种用来抵抗氧化和碳化的Ni-Fe-Cr合金，它在高温条件下具有优良的抗蠕变和裂变的特性，因此它广泛应用与ASME锅炉，核物质容器等处。材料化学成分见表1表1 Incoloy800H的化学成分元素CSiCrNiFeAlTiSP化学成分1.039.50.0150.015从表1
2、可以看出，其铬含量与不锈钢类似，因而在一般的腐蚀介质中耐蚀性与不锈钢相似，由于镍含量比不锈钢高，因而它对碱性硫化物的耐蚀性及高温氧化性能优于不锈钢，由于加入了Al和Ti,能起到脱氧作用，提高了材料的抗结晶开裂性能。2、焊接性分析2.1、一般镍基焊接容易出现热裂纹，Incoloy800H也是一样，主要是结晶裂纹，其产生机理由于溶质（S、P）偏析形成低熔点共晶液膜，在收缩产生的拉应力而产生的，所以应严格控制焊缝中的S、P等杂质含量，当杂质含量越大，其裂纹倾向也越大。2.2、最常见的缺陷要属气孔，由于液态镍能溶解大量的氧，凝固时氧的溶解度下降，凝固过程中过剩的氧将镍氧化成NiO,NiO在熔池中的氢化
3、合，镍被还原而氢和氧结合成水，水在熔池中来不及抑出，即形成气孔。2.3、Incoloy800H合金焊接一般不需要预热，但当母材温度温度低于15时，应对两侧250-300mm宽的区域内加热到15-20，以免湿气冷凝导致焊缝气孔。综合上述因素，焊前应清理杂物，特别注意表面不可残流含硫与铅物质，焊接时应采用小线能量，快速焊的方法，以减少焊接缺陷的产生。 3、焊接工艺评定 参照JB4708-2000钢制压力容器焊接工艺评定、JB/T4756-2006镍及镍合金制压力容器等标准要求，制定焊接工艺评定，结论为合格。4、焊接工艺确定4.1、坡口形式：根据设备实际情况，我们采用GTAW打底，背侧通99.99%
4、Ar保护，SMAW盖面工艺，坡口采用机械加工，选用如图1所示的单面对称V型坡口形式图14.2、技术要求：清理坡口两侧各20mm范围内的油、水等杂物，焊前检查装配间隙是否满足及坡口尺寸是否满足要求，层间清渣彻底，严格控制层间温度60，收弧时应采用反向收弧技术，以免产生弧坑裂纹，必要时对收弧时进行打磨，焊后清理。4.3、焊接材料：焊材选用主要根据母材的合金类别、化学成分以及使用的环境要求，一般来说，焊接材料主要化学成分和母材应尽量相似，以保证各项性能与母材相当，所以我们选择了ERNiCr-3焊丝和ENiCrFe-3焊条，其主要化学成分分别见表2及表3表2 ERNiCr-3焊丝化学成分（%）元素CS
5、iCrNiFeMnTiSPNb+Ta规定1.00.5067.030.750.150.03实际0.0280.2320.272.01.203.00.320.0070.0092.62 表3 ENiCrFe-3熔敷金属化学成分（%）元素CSiCrNiFeMnTiSPNb规定1.01.05910.01.00.0150.03实际0.0270.5315.4566.37.967.290.050.0040.0092.164.4焊接工艺参数 见表4表4 焊接工艺参数焊层焊接方法填充金属直径极性电流（A）电压（V）焊接速度范围（cm/min）打底GTAWERNiCr-32.4DCEN100-14012-146-7其余SMAWENiCrFe-33.2DCEP90-11022-2414-16SMAWENiCrFe-34.0DCEP130-15024-2615-175、无损检测 焊后100%RT，符合JB/T4730.2-2005,级合格，无超标缺陷。6、结论：6.1、Incoloy800H焊接关键是焊接工艺的选择，选择合适的焊接参数，严格控制层间温度和焊前清理和焊后打磨是保证焊接质量和获得良好力学性能关键。实践证明，上述焊接材料选用和焊接工艺参数的选择是正确，合理的。 参考文献：现代焊接手册 曾乐
