随着国内炼油石化行业的大发展和装置大型化,施工过程中TP、TP材质管道焊缝经过稳定化热处理后,部分焊缝出现裂纹,随着壁厚的增加,裂纹程度越严重。经统计,随着壁厚的增加,特别是壁厚大于40mm时,裂纹出现的机率增加。裂纹多发生在直管与法兰对焊连接的部位以及直管与管件(如弯头)对焊连接的部位,而直管与直管对焊连接的部位出现的裂纹极少。裂纹多为沿焊缝方向的纵向裂纹,横向裂纹极少,裂纹出现的位置基本上多位于焊缝边缘靠近熔合线附近。
据推测,裂纹属于热处理过程中产生的再热裂纹,裂纹与壁厚和焊接接头拘束度密切相关,壁厚越大,焊接接头拘束度越大,越容易产生裂纹。裂纹出现的原因:一方面现场的管道焊缝焊后热处理基本上采用局部加热,由于壁厚较厚,沿管道厚度方向存在较大的温度梯度,从而造成较大的温度应力,同时焊接过程中产生的焊接残余应力随壁厚和拘束度的增加而增大;另一方面,钢管母材晶粒度对裂纹的产生也有较大的影响,母材的晶粒度越粗大,管道发生再热裂纹的概率越高。现状近二十来来,我们看到国内很多优秀的管道技术专家对此做了非常充分的调研和判断,形成了较多有意义的成果,并经过复杂工程的实践,结果可靠。比如由中国神华煤制油公司和中国特检院诸位专家起草的NB/T-《含稳定化元素不锈钢管道焊后热处理规范》,该规范的核心观点如下:
(1)℃(℃)<操作温度<℃(此温度刚进入敏化温度区间),做稳定化处理焊接裂纹风险小(壁厚<40mm)的管道尽量都做稳定化处理。
(2)℃≤操作温度,已经处于敏化温度区间中段,任意壁厚都需要做稳定化处理。
(3)注意备注b,壁厚≥40mm的管道,操作温度低于℃时,一般不进行稳定化处理,可按照附录A进行中和清洗、冲氮保护、干空气防止液态水生成等措施来弥补,并增加技术措施,如严格按规范控制焊接工艺,多层焊道焊接,控制层间温度降低焊接线能量,再如焊接工艺评定时增加晶间腐蚀评定(按GB-E法);以及加强现场管理、严格无损检测等。
我们的观点第一,稳定化不锈钢现场焊缝稳定化处理最核心的目的是形成稳定化晶间结构,避免晶间贫铬造成晶间腐蚀。但还有另一个作用,降低焊后残余应力,避免应力腐蚀。第二,NB/T-《含稳定化元素不锈钢管道焊后热处理规范》值得参考和重视,详细见上文。第三,关于压力管道人转载请注明:http://www.0431gb208.com/sjslczl/455.html