ASME焊接材料选择指南
焊接材料选择指南(UCS篇)
碳素钢
P-No. 标准GTAW&GMAW FCAW SMAW SAW
1-1
SA-36
SA-53-EA
SA-53-EB
SA-53-SA
SA-53-SB
SA-106-A
SA-106-B
SA-135-A
SA-135-B
SA-178-A
SA-178-C
SA-179
SA-181-60
SA-192
SA-210-A-1
SA-214
SA-216-WCA
SA-234-WPB
SA-266-1
SA-283-A
SA-283-B
SA-283-C
SA-283-D
SA-286-A
SA-285-B
SA-285-C
SA-333-1
SA-333-6
SA-334-1
SA-334-6
SA-350-LF1
SA-352-LCB
SA-372-A
SA-420-WPL6
SA-515-60
SA-515-65
SA-516-55
SA-516-60
SA-516-65
SA-524-I
SA-524-II
SA-556-A2
SA-556-B2
SA-557-A2
SA-557-B2
SA-662-A
SA-662-B
SA-727
SA-765-I
SA-836
ER70S-2
ER70S-3
ER70S-4
ER70S-6
ER70S-7
ER70S-G
E70C-3X
E70C-6X
E70C-GX
E70C-GSX
(X=C,M)
E6XT-G
E7XT-1,-1M
E7XT-2,-2M
E7XT-3
E7XT-4
E7XT-5,-5M
E7XT-6
E7XT-7
E7XT-8
E7XT-9,-9M
E7XT-10
E7XT-11
E7XT-12,-12M
E7XT-G
(X=0,1)
E6010
E6011
E6012
E6013
E6018
E6019
E6020
E6022
E6027
E7014
E7015
E7016
E7018
E7018M
E7016-1(-46℃)
E7018-1(-46℃)
E7024
E7027
E7028
E7048
F6(A)P0-EXXX
F6(A)P2-EXXX
F6(A)P4-EXXX
F6(A)P6-EXXX
F6(A)P8-EXXX
F7(A)P0-EXXX
F7(A)P2-EXXX
F7(A)P4-EXXX
F7(A)P6-EXXX
F7(A)P8-EXXX
F7(A)PZ-EXXX
PWHT将会使焊缝金属的抗拉强度下降10%~15%。(热处理时间越长,下降的越多)
正火将会使焊缝金属的抗拉强度下降20~25%。(从奥氏体化温度冷却时,冷却速度越小,下降的越多,而正火时的保温时间对强度的影响却不大,也许使用1.6Mn—1.8Ni-0.5Mo类型的焊缝金属更合适,如MF-38×US-49A(含0.2Mo,适于长时间热处理),或D2,F3类型)
采用交流电源焊接通常会使焊缝金属具有更好的低温冲击韧性和更高的抗拉强度。
遇到厚板多层焊或焊后进行正火热处理等情况,需要防止焊缝强度过低现象。
对要求塑性好、冲击韧性、低温性能高、抗裂能力强的焊缝,应选用碱性低氢型焊材。
对于有特殊要求的焊缝(如低温冲击韧性),可选用低合金钢焊材。
预热温度(预热温度越高,焊缝强度越低,焊缝硬度也越低)、层间温度(影响焊缝及热影响区的冷却速
碳素钢
P-No. 标准GTAW&GMAW FCAW SMAW SAW
1-2
SA-105
SA-106-C
SA-181-70
SA-210-C
SA-216-WCB
SA-216-WCC
SA-234-WPC
SA-266-2
SA-226-3
SA-266-4
SA-299
SA-350-LF2
SA-372-B
SA-455
SA-508-1
SA-508-1A
SA-515-70
SA-516-70
SA-537-1
SA-541-1
SA-541-1A
SA-556-C2
SA-557-C2
SA-587
SA-662-C
SA-737-B
SA-738-A
SA765-II
ER70S-2
ER70S-3
ER70S-4
ER70S-6
ER70S-7
ER70S-G
E70C-3X
E70C-6X
E70C-GX
E70C-GSX
(X—C,M)
E7XT-1,-1M
E7XT-2,-2M
E7XT-3
E7XT-4
E7XT-5,-5M
E7XT-6
E7XT-7
E7XT-8
E7XT-9,-9M
E7XT-10
E7XT-11
E7XT-12,-12M
E7XT-G
(X—0,1)
E7014
E7015
E7016
E7018
E7018M
E7016-1(-46℃)
E7018-1(-46℃)
E7024
E7027
E7028
E7048
F7(A)P0-EXXX
F7(A)P2-EXXX
F7(A)P4-EXXX
F7(A)P6-EXXX
F7(A)P8-EXXX
F7(A)PZ-EXXX
PWHT将会使焊缝金属的抗拉强度下降10%~15%。(热处理时间越长,下降的越多)
正火将会使焊缝金属的抗拉强度下降20~25%。(从奥氏体化温度冷却时,冷却速度越小,下降的越多,而正火时的保温时间对强度的影响却不大,也许使用1.6Mn—1.8Ni-0.5Mo类型的焊缝金属更合适,如MF-38×US-49A(含0.2Mo,适于长时间热处理),或D2,F3类型)
采用交流电源焊接会使焊缝金属具有更好的低温冲击韧性和更高的抗拉强度。
遇到厚板多层焊或焊后进行正火热处理等情况,需要防止焊缝强度过低现象。
对要求塑性好、冲击韧性、低温性能高、抗裂能力强的焊缝,应选用碱性低氢型焊材。
对于有特殊要求的焊缝(如低温冲击韧性),可选用低合金钢(C-Mn-Si-Ti,Mn-Ni,Mn-Mo,Mn-Ni-Mo)焊材。预热温度(预热温度越高,焊缝强度越低,焊缝硬度也越低)、层间温度(影响焊缝及热影响区的冷却速度,层间温度越低,焊缝强度越高,焊缝硬度也越高)会较强地影响焊缝的力学性能。
低合金高强钢
P-No. 标准GTAW&GMAW FCAW SMAW SAW
SA-537-2 SA-537-3ER80S-Ni1
ER80S-G
E8XT-Ni1 E8018-C3 /
1-3
(C-Mn-Si-V,Cb) SA-737-C
SA-738-B
SA-738-C
ER80S-D2
ER90S-D2
ER90S-G
E110T5-K4 E9018-M
E9018-G
SA-738-B应用在AP1000核电站的内安全壳上。
3-1 (C-0.5Mo)
SA-204-A
SA-209-T1
SA-209-T1a
SA-209-T1b
SA-217-WC1
SA-234-WP1
SA-250-T1
SA-250-T1a
SA-250-T1b
SA-335-P1
SA-335-P15
SA-352-LC1
SA-369-FP1
ER70S-A1
ER80S-D2
E8XT1-A1,-A1M
E7XT5-A1,-A1M
E7010-A1
E7011-A1
E7015-A1
E7016-A1
E7018-A1
E7020-A1
E7028-A1
F7A(P)X-EX-A1
F8A(P)X-EX-A2
F8A(P)X-EX-A3
3-1 (0.5Cr-0.5Mo) SA-213-T2
SA-335-P2
SA-369-FP2
SA-387-2-1
/ EXXTX-B1
E8016-B1
E8018-B1
/
C-0.5Mo钢:
D2焊材比A1型焊材具有更高的强度和更好的低温冲击韧性,高温力学性能也良好,但常必须进行焊后热处理。
0.5Cr-0.5Mo钢:
应用比较少,故B1型焊材的制造厂家非常少。
3-2 (C-0.5Mo) SA-182-F1 SA-204-B SA-204-C SA-336-F1
3-2 (Mn-0.5Mo) SA-302-A
ER70S-A1
ER80S-D2
E8XT1-A1,-A1M
E7XT5-A1,-A1M
E7010-A1
E7011-A1
E7015-A1
E7016-A1
E7018-A1
E7020-A1
E7027-A1
F7A(P)X-EA1-A1
3-2 (0.5Cr-0.5Mo) SA-387-2-2
SA-182-F2
EXXTX-B1
E8016-B1
E8018-B1
C-0.5Mo钢:
D2焊材比A1型焊材具有更高的强度和更好的低温冲击韧性,高温力学性能也良好,但常必须进行焊后热处理。
0.5Cr-0.5Mo钢:
应用比较少,故B1型焊材的制造厂家非常少。
Mn-Ni-Mo高强钢
P-No. 标准GTAW&GMAW FCAW SMAW SAW
3-3 (Mn-0.5Mo) SA-302-B
SA533-A-1
ER80S-D2
ER80S-G
E8018-D1
E9018-G
F8A(P)X-EX-A2
F8A(P)X-EX-A3
F9A(P)-EX-F3
3-3
(Mn-0.5Mo-0.75Ni)
SA-302-C SA-302-D SA-508-2-1 SA-508-3-1 SA-533-A-2 SA-533-B-1 SA-533-B-2 SA-533-C-1 SA-533-C-2 SA-533-D-2
3-3 (Mn-0.25Mo-V) SA-487-2-A SA-487-2-B SA-487-4-A
3-3
(0.75Ni-0.5Mo-0.3Cr-V) SA-508-2-2 SA-508-3-2 SA-541-2-1 SA-541-2-2
3-3 (0.5Ni-0.5Mo-V) SA541-3-1 SA-541-3-2
3.5Ni-1.75Cr-0.5Mo-V SA-508-4N-3
ER90S-D2
ER90S-G
E9XT1-D1,D1M
E9XT5-D2,D2M
E10XT5-D2,-D2M
E9XT1-D3,-D3M
E9015-D1
E9018-D1
E10015-D2
E10016-D2
E10018-D2
E8016-D3
E8018-D3
E9018-D3
E9018-G
F9A(P)-EX-F3
Mn-Mo,Mn-Ni-Mo钢通常采用Mn-Ni-Mo焊材进行焊接,以使焊缝具有更好的低温冲击韧性。
Mn-Mo,Mn-Ni-Mo钢具有较高的强度,及优良的低温冲击韧性,经常用于建造核电设备(反应堆安全壳,稳压器,蒸汽发生器等),对于焊接核电设备的焊材应采用极高的质量保证措施生产。焊材中的杂质元素(P,S,Cu)应严格控制,包括焊丝表面不得进行镀Cu(反应堆容器核心带用)。制造核电焊材的制造厂最好有ASME的QSC证书(如ESAB,蒂森,林垦,TECHALLOY,SMC)。
Cr-Mo耐热钢
P-No. 标准GTAW&GMAW FCAW SMAW
SAW
4-1
(1~1.25Cr-0.5Mo)
SA-182-F11-1
SA-182-F11-2
SA-182-F12-1
SA-182-F12-2
SA-202-A
SA-202-B
SA-213-T11
SA-213-T12
SA-217-WC4
SA-217-WC5
SA-217-WC6
SA-234-WP11-1
SA-234-WP12-1
SA-335-P11
SA-335-P12
SA-336-F11-2
SA-336-F11-3
SA-336-F12
SA-369-FP11
SA-369-FP12
SA-387-11
SA-387-12
ER80S-B2
ER70S-B2L
E80C-B2
E70C-B2L
E8XT1-B2,-B2M
E8XT5-B2,-B2M
E8XT1-B2H,-B2HM
E8XT1-B2L,-B2LM
E8XT5-B2L,-B2LM
E8016-B2
E8018-B2
E7015-B2L
E7016-B2L
E7018-B2L
F7PX-EX-B2
F8PX-EB2-B2
1. 母材:
P4-1的母材典型的1~1.25%的Cr及0.5%的Mo。
2. 焊材:
B2提供的焊缝金属含有约0.08%左右的碳。B2L提供的焊缝金属含碳量不超过0.05%,焊缝中较低的碳会改善韧性和降低硬度,但同时也会降低焊缝金属的高温强度和抗蠕变性能。
3. 回火脆性:
3.1 焊缝金属要具有良好的抗回火脆性,必须满足X≤15(P≤0.015%,S≤0.015%)
3.2 经实践研究,P4-1的母材对于回火脆性并不敏感(相对于2.25Cr-1Mo)。
4 冲击韧性
要使焊缝金属能够满足低温冲击韧性(-30℃)及步冷试验的要求,必须严格控制焊缝金属的化学成分(Mn+Si≤1.1%)。对于埋弧焊丝,将Mn控制在0.6%以下,将Si控制在0.15%以下可能更可靠。
最佳的焊缝金属化学成分(%):
C Mn Mn+Si Mn:Si P S X J
0.06~0.10 0.7~1.0 ≤1.2(更高要求≤1.1) ≥2:1≤0.010≤0.010≤15(更高要求≤12) ≤180(更高要求≤120)焊后热处理
回火系数越大,焊缝金属低温冲击韧性越低,应限制回火系数。
最佳焊后热处理的温度为660℃~690℃(低的热处理温度通常能得到较高的低温冲击韧性)
最佳回火系数范围P:18.5~20.5
交流电源通常能够得到更高的初始冲击韧性。
通常步冷试验(SC)是不需要的。
注:①J=(%Si+%Mn)(%P+%Sn)×104(ppm);X=(10P+5Sb+4Sn+As)/100(ppm)②P=T(20+logt)×10-3
压力容器焊接手册(ASME 规范) 版次:1
8
耐热钢焊接材料
母材 焊接方法 神钢 日铁
住金 SAF 蒂森 奥林康 伯乐 ETC Metrode ESAB
0.5Cr-0.5Mo SMAW N-0S
CM-0 ALMOL YCORD KB SAFDRY CD 55 SC
SMAW CMA-96MB(AC) CMA-96MBD(DC) N-1S CM-1A CROMOCORD Kb SAFDRY CD 60SC THYSSEN CHROMO 1 FOX DCMS Kb PH KV5HR
CHROMET1 CHROMET1X
LS19G(STC)
GTAW TGS-1CM,TGS-80B2
CARBOROD CRMO1
UNION I CrMo OE-CrMo1 DCMS-1G
TIG KV5
1CrMo
OK TIGROD 13.16
SAW
PF-200*US-511N(AC) PF-200D*US-511ND(DC)
NF-250×Y-511 YF-200×Y-511 B-1CM ×W-CM1
AS630×AS Cr1Mo AL CROMO F 537×AS Cr1Mo
UV420TT -LH ×UNION S2CrMo UV420TTR ×Union S2CrMo(DC) UV420TTR-W ×Union S2CrMo(AC) OP 121TT/W ×OE-S2CrMo1
BB24×EMS2CrMo FX76B ×AS2CrMo1LA121×SA1CrMo OK Flux 10.63×OK Autrod 13.10SC
L-8881-1/4Cr-1/2Mo FCAW SAFDUAL212 THYSSEN MV CrMo CORMET1 OK76.16
SMAW OE-N125 FCAW FLUXOFIL 38C 1-1/4Cr-0.5Mo-V
SAW OP37STC ×FLUXOCORD 38C
OP37STC ×FLUXOCORD 38C
SMAW
CHROMET 1V
1-1/4Cr-1Mo-1/4V
FCAW
CORMET 1V
SMAW CMA-106N(AC) CMA-106ND(DC)
N-2SM CM-2 CM-2A ALCROMO E225 SAFDRY AL CROMO E225 SAFDRY CD 65SC SH CHROMO 2KS AL CROMOCORD 2STC AL CROMO E255 FOX CM2Kb PH KV3HR CHROMET2 CHROMET2X 10C2M OK76.26
LS20G(STC)
GTAW TGS-2CM OE-CrMo2 AL CROMO W225 UNION I CRMo910
AL CROMO W 225 CM2-1G 2CrMo OK TIGROD 13.17
GMAW MGS-2CMS
LA121×SA2CrMo OK AUTROD 13.17
SAW
PF-200*US521S NB-250M*Y-521H YF-200*Y-521H
B-2CM ×W-CM201
AS 630×AS Cr2Mo AL CROMO F 537×AL CROMO S 225
UNION S1CrMo2+UV420TT -LH UV420TTR ×Union S1CrMo2(DC) UV420TTR-W ×Union S1CrMo2(AC)
FLUXOCROD 37STC ×OP37STC AL CROMO F 537×AL CROMO S 225BB24×CM2-UP
OK Flux 10.63×OK Autrod 13.20SC
2-1/4Cr-1Mo FCAW
SAFDUAL 225 FLUXOFIL 37STC
FLUXOFIL 37STC
CORMET2
SMAW CMA-106H(AC) CMA-106HD(DC) N-2SV CM-2V
ALCROMO E225V SAFDRY AL CROMO E225V
THYSSEN CHROMO 2V ALCROMO E225V FOX P23
GTAW TGS-2CMH ALCROMO W225V ALCROMO W225V P23-1G 2-1/4Cr-1Mo-1/4V
SAW PF-500*US-521H(AC) PF-500D*US-521HD(DC) NB-2CMV ×Y-521V B-2CMV ×W-CM2MV ALCROMO F537×ALCROMO S225V UV430TTR-W ×UNIONS1CrMo2V ALCROMO F537×ALCROMO S225V BB430×P23-UP SMAW CM-3 CM-3N CM-3 CROMOCORD 3STC FLUXOCROD 37-3STC ×OP76 GTAW TGS-3CM AL CROMO W300 SAW NB-3CM ×Y-531 B-3CM ×W-CM3 AL CROMO F537×AL CROMO S300 3Cr-1Mo FCAW FLUXOFIL 37-3STC SMAW CM-3H N-3SV CM-3V AL CROMO E300V THYSSEN CHROMO 3V AL CROMO E300V GTAW TGS-3CMH ALCROMO W300V ALCROMO W300V 3Cr-1Mo-1/4V SAW PF-500*US-531H NB-3MV ×Y-531V B-3CMV ×W-CM3VC AL CROMO F537 F537×AL CROMO S300V UV430TTR-W*UNIONS1CrMo3V SMAW CM-5 N-5S CM-5 CROMOCORD 5 SAFDRY CD 75SC THYSSEN CHROMO 5 FOX CM5Kb CHROMET5 GTAW TGS-5CM OE-CrMo5 CM5-1G 5CrMo 5Cr-0.5Mo SAW PF-200S*US-502 NB-5CM ×Y-551 B-5CM ×W-CM5 AS589×AS 6061 FLUXOCORD ×OP37STC BB24×CM5-UP 5Cr-0.5Mo-V SMAW CROMOCORD 4 SMAW CM-9 N-9S THYSSEN CHROMO 9V FOX CM9Kb CHROMET9 GTAW TGS-9CM CM9-1G 9CrMo 9Cr-1Mo SAW PF-200S ×US-505 SMAW CM-9M GTAW TGS-9M 9Cr-2Mo SAW PF-200S ×US-9M NB-9M ×Y-591M BL-9M ×W-CM9M SMAW CM-9Cb CM-9S CROMOCORD 9M FOX C9MV CHROMET9MV CHROMET9MV-N CHROMET9-B9 GTAW TGS-9Cb,TGS-90B9 OE-CrMo91V THERMANIT MTS3 C9MV-1G 9CrMoV 9CrMoV-N SAW PF-200S ×US-9Cb NB-9CM ×Y-591S B-9CM ×W-CM9S OP76×FLUXOCORD 9CR MARATHON 543×THERMANIT MTS3 BB910×C9MV-UP LA491×9CrMoV-N GMAW MGS-9Cb Cormet M91 9Cr-1Mo-Nb-V FCAW SAFDUAL291 Supercore F91 SMAW FOX C9MVW CHROMET 91W CHROMET 10MW 911 GTAW C9MVW-1G SMAW FOX P92 GTAW P92-1G P92,NF616 SAW
BB910×P92-UP SMAW CR-12S CROMOCORD12 SAFER CDV 95SC FOX 20MVW CHROMET -12MV
GTAW TGS-12CRS 20MVW-1G 12CrMoV
12Cr-1Mo-VW SAW PF-200S ×US-12CRS
BB24×20MVW-UP
1. 带 的焊材熔敷金属抗回火脆化能力优良,可进行SC (步冷试验)。
2. 采用AC 施焊,焊缝金属有更优良的冲击韧性。
3. 中国哈焊所、安泰科技据说也可生产1.25Cr-0.5Mo 、2.25Cr-1Mo 钢的焊材。
4. 国外厂家还有意大利INE,德国的FLESS 等。
P-No. 标准 GTAW&GMAW FCAW SMAW SAW
4-2
(0.75Cr-0.75Ni-Cu-Al) SA-333-4 SA-423-1
4-2
(0.75Ni-0.5Cu-Mo) SA-423-2
/ / / /
尚未见参考资料
P-No. 标准GTAW&GMAW FCAW SMAW
SAW
5A-1 (2.25Cr-1Mo)
SA-182-F22-1
SA-182-F22-3
SA-213-T22
SA-217-WC9
SA-234-WP22-1
SA-335-P22
SA-336-F22-1
SA-336-F22-3
SA-369-FP22
SA-387-22
ER90S-B3
ER80S-B3L
E90C-B3
E80C-B3L
E9XT1-B3,-B3M
E9XT5-B3,-B3M
E10XT1-B3,-B3M
E9XT1-B3H,-B3HM
E9XT1-B3L,-B3LM
E9XT5-B3L,-B3LM
E9015-B3
E9016-B3
E9018-B3
E8015-B3L
E8018-B3L
F9PX-EX-B3
5A-1 (3Cr-1Mo)
SA-182-F21
SA-213-T21
SA-335-P21
SA-336-F21-1
SA-336-F21-3
SA-369-FP21
SA-387-21
/ / /
/
1.母材:
P5A-1的母材典型的具有2.25Cr-1Mo的成分。
3Cr-1Mo的母材在实际应用中并不广泛,配套焊材的制造商也较少,通常可以用B5(5Cr-0.5Mo)级焊材。
2.焊材:
B3提供的焊缝金属含有约0.08%左右的碳。B3L提供的焊缝金属含碳量不超过0.05%,焊缝中较低的碳会改善韧性和降低硬度,但同时也会降低焊缝金属的高温强度和抗蠕变性能。对于埋弧焊丝,将Mn控制在0.6%以下,将Si控制在0.15%以下可能更可靠。
3.回火脆性
2.25Cr-1Mo钢有较高的回火催化敏感性。
焊缝金属要具有良好的抗回火脆性,必须满足X≤15(P≤0.015%,S≤0.015%)。
4.冲击韧性
要使焊缝金属能够满足低温冲击韧性(-30℃)及步冷试验的要求,必须严格控制焊缝金属的化学成分Mn+Si ≤1.1%。较低的C,有利于提高焊缝金属的冲击韧性;较高的Mn,有利于提高焊缝金属的冲击韧性;较低的Si,有利于提高焊缝金属的冲击韧性。填充金属应采用洁净钢技术生产,严格控制S,P含量。焊剂应为低氢碱性烧结焊剂,碱度≥2.7,且对Mn的冶金性能呈中性,不增Si,向焊缝中增S,P应尽量低。
最佳的焊缝金属化学成分(%):
C Mn
Mn+Si Mn:Si P S X J
0.06~0.10 0.7~1.0 ≤1.2 ≥2:1(应尽量高一些)≤0.010≤0.010≤15(更高要求≤12)≤120(更高要求≤100)
焊后热处理
回火系数越大,焊缝金属低温冲击韧性越低,应限制回火系数。
最佳焊后热处理的温度为690℃。
最佳回火系数范围P:19.8~20.8
交流电源通常能够得到更高的初始冲击韧性。
2.25Cr-1Mo的焊缝金属有比1.25Cr-0.5Mo更好的低温冲击韧性。
通常需要进行步冷试验(SC)。
P-No. 标准GTAW&GMAW FCAW SMAW
SAW
5B-1
(5Cr-0.5Mo)
SA-182-F5
SA-182-F5a
SA-213-T5
SA-213-T5b
SA-213-T5c
SA-217-C5
SA-234-WP5
SA-335-P5
SA-335-P5b
SA-335-P5c
SA-336-F5
SA-336-F5A
SA-369-FP5
SA-387-5
ER80S-B6 E8XT5-B6,-B6M
E8XT5-B6L,-B6LM
E8015-B6
E8016-B6
E8018-B6
E8015-B6L
E8016-B6L
E8018-B6L
F8PX-EB6-B6
5B-1 (9Cr-1Mo)
SA-213-T9
SA-217-C12
SA-234-WP9
SA-335-P9
SA-336-F9
SA-369-FP9
SA-182-F9
ER80S-B8 E8XT5-B8,-B8M
E8XT5-B8L,-B8LM
E8015-B8
E8016-B8
E8018-B8
E8015-B8L
E8016-B8L
E8018-B8L
F8PX-EB8-B8
9Cr-1Mo焊接后,应将焊缝冷却至100℃以下,在70~90℃范围内保温一段时间,以使焊缝得到完全的马氏体转变。若不能立即进行焊后热处理,应进行后热处理。
9Cr-1Mo钢的配套焊材,世界上仅几家焊材厂生产。
P-No. 标准GTAW&GMAW FCAW SMAW SAW
5B-2 (9Cr-1Mo-V)SA-182-F91
SA-213-T91
SA-335-P91
SA-336-F91
SA-387-91
ER90S-B9 仅可用英国
METRODE的
Supercore F91
E9015-B9
E9016-B9
E9018-B9
F9PX-EB9-B9
9Cr-1Mo-V焊接后,应将焊缝冷却至100℃以下,在70~90℃范围内保温一段时间,以使焊缝得到完全的马氏体转变。若不能立即进行焊后热处理,应进行后热处理。
9Cr-1Mo-V钢的配套焊材,世界上仅几家焊材厂生产。
QT(淬火+回火)Cr-Mo耐热钢
P-No. 标准GTAW&GMAW FCAW SMAW SAW
5C-1 (2.25Cr-1Mo) SA-487-8-A
SA-508-22-3
SA-541-22-3
SA-542-B-4
ER90S-B3
ER80S-B3L
E90C-B3
E80C-B3L
E9XT1-B3,-B3M
E9XT5-B3,-B3M
E10XT1-B3,-B3M
E9XT1-B3H,-B3HM
E9XT1-B3L,-B3LM
E9XT5-B3L,-B3LM
E9015-B3
E9016-B3
E9018-B3
E8015-B3L
E8018-B3L
F9PX-EB3-B3
5C-1 (2.25Cr-1Mo-V) SA-182-F22V
SA-336-F22V
SA-541-22V
SA-832-22V
见表见表见表见表
5C-1 (3Cr-1Mo-V) SA-182-F3V
SA-336-F3V
SA-508-3V
SA-541-3V
SA-542-C-4a
SA-542-D-4a
SA-832-21V
见表见表见表见表
QT(淬火+回火)Cr-Mo耐热钢具有比NT(正火+回火)Cr-Mo耐热钢更优良的低温冲击韧性。
2.25Cr-1Mo-V,3Cr-1Mo-V具有比2.25Cr-1Mo,3Cr-1Mo更高的强度,优良的抗回火脆性性能。
2.25Cr-1Mo-V,3Cr-1Mo-V耐热钢并无标准型号的焊材,世界上也仅有少数几家焊接材料供应商生产相应的配套焊材。
P-No. 标准GTAW&GMAW FCAW SMAW SAW
9A-1 (2-2.5Ni)
-60℃
SA-182-FR
SA-203-A
SA-203-B
SA-234-WPR
SA-333-7
SA-333-9
SA-334-7
SA-334-9
SA-350-LF5
SA-350-LF9
SA-352-LC2
SA-420-WPL9
ER80S-Ni2 / E7015-C1L
E7016-C1L
E7018-C1L
E8016-C1
E8018-C1
F7P10-ENi2-Ni2
P-No. 标准GTAW&GMAW FCAW SMAW SAW
9B-1 (3.5Ni)
-101℃
SA-203-D
SA-203-E
SA-203-F
SA-333-3
SA-334-3
SA-350-LF3
SA-352-LC3
SA-420-WPL3
SA-765-III
ER80S-Ni3 / E7015-C2L
E7016-C2L
E7018-C2L
E8016-C2
E8018-C2
F7P15-ENi3-Ni3
3.5Ni钢焊材具有非常低的含碳量,具有比较高的镍含量,因而具有高的再热裂纹倾向(某些焊材中含有0.3左右的Mo,可一定程度上消除再热裂纹倾向)。
要满足-101℃的低温冲击韧性,必须严格限制焊接线能量。必须采用限制焊接线能量的多层多道焊法进行,而线能量较高的埋弧焊应限制在板厚超过18mm以上(焊丝直径Φ3.2以下)。AC电流焊接,可以得到DC 电流焊接更好的低温冲击韧性。焊缝中含有微量的Ti,对提高焊缝冲击有利。进行焊后热处理时,最好含少量的Mo。
焊后热处理温度应低一些570℃左右。
3.5Ni钢焊缝可以在焊态(仅限-60℃以上)或热处理态下使用。
住友金属(现为日铁-住金)、ESAB生产埋弧焊用的药芯焊丝,低温冲击韧性良好,在国内已有使用先例。
P-No. 标准GTAW&GMAW FCAW SMAW SAW
10A-1 (Mn-0.5Ni-V)SA-225-C
/ E110T5-K4 / /
10A-1 (Mn-V) SA-487-1-A
SA-487-1-B
E8018-C3
P-No. 标准GTAW&GMAW FCAW SMAW SAW
10B-1 (1Cr-V) SA-213-T17
ER80S-B2 / E801X-B2 /
P-No. 标准GTAW&GMAW FCAW SMAW SAW
10C-1 (C-Mn-Si) SA-612
/ E110T5-K4
E801X-C3 /
焊接材料选择指南(UNF篇)
纯镍合金焊材选择指南
P-No UNS
No. 通用名 GTAW&GMAW FCAW
SMAW SAW
N02200 Nickel200 41
N02201 Nickle201 ERNi-1 ENi-1T0-4
ENi-1
ERNi-1
镍-铜合金焊材选择指南
SAW
SMAW
No. 通用名 GTAW&GMAW FCAW
P-No. UNS
42 N04400 Monel400 ERNiCu-7 / ENiCu-7 ERNiCu-7
各种常用材料焊接的焊接材料选择原则
各种常用材料焊接的焊接材料选择原则 为得到高质量的焊接接头,首先要合理选择焊接材料。由于焊接部件在运行中的工况有很大差异,母材的材质性能、成分千差万别,部件的制造工艺错综复杂,因此需要从各方面综合考虑确定对应的焊接材料。选择焊接材料应遵循以下原则: 满足焊接接头使用性能的要求。包括常温、高温短时强度、弯曲性能、 冲击韧性、硬度、化学成分等,以及一些技术标准和设计图纸中对街头性能的特殊要求,诸如持久强度,入编极限、高温抗氧化强度、抗腐蚀性能等。 满足焊接接头制造工艺性能和焊接工艺性能的要求。焊接接头组成的构 件,在制造过程中不可避免要进行各种成型和切削加工,例如冲压、车、刨等,要求焊接接头具有一定的塑性变形能力和切削性能、高温综合性能等。 合理的经济性。在满足上述性能外,应选择价格便宜的焊接材料,降低 制造成本。例如重要部件的低碳钢手工电弧焊时,应优先选择碱性药皮焊条,因为碱性焊条脱硫、脱氧充分,且氢含量低,焊缝金属抗裂性能及冲击韧性性能好。而对于一些非重要不见,可选用酸性焊条,因为酸性焊条仍能满足费重要部件的性能要求,而且工艺性良好,价格便宜,可降低制造成本。 第二节碳素钢、低合金钢焊接材料的选择 碳素钢、低合金钢(包括低合金耐热钢、低合金高强钢)焊接材料的选择,应考虑下列因素:等强性和等韧性原则 承压承载的部件,通常根据材料的拉伸应力进行强度计算,拉伸需用应力与 材料的标准抗拉强度下限值有关,即许用应力 (σ)=σb/nb(各种标准nb的取值同) (σ)为材料的拉伸许用应力 σb为材料的标准抗拉强度下限值 nb 为安全系数(各种标准nb的取值不同) 所以焊接接头作为部件的一部分,其焊缝抗拉强度应不小于母材标准抗拉强度规定的下限。同时应注意焊接材料熔敷金属的抗拉强度不能大大高于母材的抗拉强度,而导致焊缝塑性性能降低,硬度增大,不利于随后的制造成型。尽管强度计算仅考虑材料的抗拉强度,各种工艺评定标准对焊缝的屈服强度均无要求,但选择焊接材料时也应考虑焊接材料熔敷金属的屈服强度不应低于母材的屈服强度,并注意保证一定的屈强比。当接头在高温运行通常用工作温度(或设计温度)下材料的高温短时抗拉强度规定下限进行需用应力计算即 [σt]= σbt/nb 其中[σt]为材料t温度下,短时抗拉强度规定值下计算的高温许用应力 σbt为材料t温度下,短时抗拉强度规定值下限 或工作温度下材料的持久强度蠕变极限进行许用应力计算 [σDt]= σDt/nD 其中,[σDt]为材料t温度下持久强度计算的许用应力 σDt为材料t温度下的持久强度 nD为安全系数(各种标准的取值不同) 因此,选择高温运行焊接接头的焊接材料时,应考虑其高温短时抗拉强度或持久强度不得低于母材的对应值。一般碳素钢和普通低合金钢选择焊接材料只要考虑焊接材料的考拉强度,可不考虑熔敷金属的化学成分与母材匹配,但对于Cr-Mo耐热钢材料的焊接,选择焊接材料不仅考虑其等强性,还应考虑合金元素的匹配以保证焊接接头的综合性能与母材一致。 在特殊情况下,部件按材料的屈服强度计算许用应力进行设计时,就必须以屈服强度的等强
常用焊接材料选用表
常用焊接材料选用明细 序号母材材质焊接材料 第一部分:压力管道用焊接材料 1、Ⅰ类材料 120J422 220H08Mn2Si 320TIG-J50 420H08Mn2Si+J422 520H08A 620TIG-J50+J427 7A106Gr.B H08Mn2SiA+J427 8A234WPB+A106Gr.B H08Mn2Si+J427 2、Ⅱ类材料 916Mn H08Mn2Si+J507 3、Ⅳ类材料 10A335 P22TIG-R40 R407 1112Cr1MoV H08CrMoVA 1212Cr1MoV H08CrMoVA+R317 1312Cr2MoG TIG-R40/R407 1415CrMo H05CrMoTiRe+R307 1515CrMo H13CrMoA+R307 1615CrMo+P11H13CrMoA+R307 17P11H13CrMoA+R307 18P22TIG-R40 19P22TIG-R40,R407 20P22+12Cr1MoV H08CrMoVA/R317 4、Ⅴ类材料 21Cr5Mo HCr5Mo+R507 22Cr5Mo TIG-R40+R507 23STFA-25HCr5Mo+R507 241Cr5Mo TIG-R40+R507 25P5(1Cr5Mo)A302 5、Ⅵ类材料 2609Mn2VDR TGS-1N+W707Ni 6、VII类材料 27A312 TP304TGF-308L,A137 28A312 TP316L TGF-316L A022 290Cr18Ni10Ti H0Cr20Ni10Ti 300Cr18Ni10Ti H0Cr20Ni10Ti/A137 310Cr18Ni12Mo2Ti TGF-316L A022 320Cr18Ni9E308L-T 330Cr18Ni9TGF308L-T 341Cr18Ni9Ti A132 35316L H00Cr19Ni12Mo2/A022 36TP304H1Cr19Ni9Ti/A132 37TP316H0Cr19Ni12Mo2/A202 38TP321H0Cr20Ni10Ti/A137
常用材料焊材选用一览表
WCB LCB LCC WC6WC9C5A105LF2LF2F11F22F5A216/---常用材料焊材选用一览表 壳体材料A216/A352/A350A352/A350A217/A182A217/A336A217/A336C-Si C-Si C-Mn-Si 1.25Cr-0.5Mo 2.25Cr-1Mo 5Cr-0.5Mo 2016Mn 16Mn 15CrMo 10Cr2Mo 1Cr5Mo J507J507J507R307R407R507E7015E7015E7015E8015-B2E9015-B3E502-15AWS焊材标准号公称成分对应GB牌号GB焊材CF8M CF8CF3M CF3F316F304F316L F304L A351/A182A351/A182A182A182A351/A182A351/A18218Cr-12Ni-2Mo 18Cr-8Ni 18Cr-10Ni-Ti 1Cr-0.5Mo 18Cr-12Ni-2Mo 18Cr-8Ni 0Cr18Ni12Mo2T 壳体材料F321F12标准号公称成分i 0Cr18Ni90Cr18Ni110Ti 00Cr17Ni14Mo2 00Cr18Ni9A202A102A132R307A022A002E316-16E308-16E347-16E8015-B2E316L-16E308L-16CF8C WC1CN7M F347F1ALLOY 20///IRON 对应GB牌号GB焊材AWS焊材壳体材料WCC MONEL A351/A182A217/ A182A216A351/B47318Cr-10Ni-Cb C-0.5Mo C-Mn-Si 70Ni-30Cu 19Cr-29Ni A132J507J507Ni202A902Z308E347-16E7015E7015ENiCu-7E320-16ENi-CI 标准号公称成分对应GB牌号GB焊材AWS焊材C12CD3MN/4A C12A F9F51F91A217/A336 A890/A182(双相 钢)A351 A352 B163 NO6600 A336 9Cr-1Mo 25Cr-8Ni3Mo-W-19Cr-10Ni-3Mo 3.5Ni 72Ni-15 Cr-8Fe 9Cr-1Mo-V CG8M LC3INCONEL600标准号 公称成分壳体材料Cu-N R707A242W107Ni357AWS A5.5-96E505-15E2209E317-16E7015-C2L ENiCrFe-2E9015-B9ZG354C CA15F6GB焊材AWS焊材壳体材料CD4MCu/1A CD4MCu N/1B AISI4130 对应GB牌号35 AISI8625F6a A890(双相钢) A890(双相钢) A487 A217/ A182 标准号
常用焊接材料选择及使用原则
常用焊接材料选择及使用原则 焊工施焊前,必须对被焊工件的材质、技术要求和所用的焊接设备充分了解,正确选择焊接材料及焊接参数,保证工件的焊接质量。 常用钢材的焊接材料 焊条直径的选择 焊条直径主要取决于焊件的厚度,焊件的厚度越大选用焊条直径
越粗。厚板对接接头坡口内,第一层焊接时要用较细的焊条或用CO2气体保护焊打底。另外焊条直径还要根据焊接接头型式、坡口形式、是否焊透的情况来选择。 各种直径电焊条使用电流 焊接电流增大能提高生产率,但电流过大易造成焊缝咬边、烧穿等缺陷。电流过小也易造成夹渣、未焊透等缺陷,且降低生产率。故应适当地选择、调整焊接电流。可参考下表: 埋弧焊接使用电流 使用焊条、焊丝、焊剂的注意事项 1.焊条:
1. 1使用的焊条必须具有制造厂质量合格证。 1.2分类分牌号存放、保管,避免混乱。存放地点应通风、干燥, 离地、离墙距离应在0.3米以上,防潮变质。 1.3如发现焊条内部有锈迹,必须经试验合格后方可使用。焊条 出现严重受潮,药皮脱落等情况禁止使用。 1.4焊条使用前应按说明书规定温度烘干。一般碱性焊条(如: J507等)烘干温度为300~350℃,保温1小时;一般酸性 焊条烘干温度为75 ~ 150℃,保温1小时。烘干后的焊条缓冷至80 ~ 100℃左右,烘干升温及降温速度应缓缓增减,不宜太快,防止药皮开裂、脱落。 1.5烘干后的焊条轻拿轻放,用多少取多少,随取随用。剩余焊条应放入低温箱保存待用。重新烘干次数按焊条说明书执行,若无要求,一般可以重复烘干三次,超过三次必须征求焊条制造厂的意见。 2焊丝 2.1使用的焊丝必须具有制造厂质量合格证。 2.2分类存放、保管。存放地点应通风、干燥,离地、离墙距离 应在0.3米以上,防止锈蚀。 2.3焊前应仔细对焊丝进行检查并清理,除去锈蚀、油污和杂质, 防止焊接时产生气孔等缺陷。 3 焊剂 3.1使用的焊剂必须具有制造厂质量合格证。
常用母材与焊材选用表
常用母材与焊材选用表文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)
常用母材与焊材选用表 焊接铁素体不锈钢用焊条
珠光体耐热钢焊接时,如何正确地选用焊接材料 总的原则是根据化学成分的要求,即熔敷金属的化学成分应与母材相当来选用焊接材料。具体选用,见表12。 表12珠光体耐热钢焊接材料的选用 中碳钢焊接时,如何正确地选用焊条 中碳钢的焊接目前大都采用手弧焊。为提高焊接接头的抗裂性,应选用低氢型焊条。个别情况下,也可采用钛钙型和钛铁矿型酸性焊条,但此时应采取严格的工艺措施,如焊前预热、减少熔合比(降低焊缝含碳量)等。
中碳钢手弧焊时焊条的选用,见表6。 表6中碳钢手弧焊时焊条的选用 特殊情况下,中碳钢焊接时可采用铬镍不锈钢焊条,如E0-19-10-16 (A102)、E0-19-10-5(A107)、E1-23-13-16(A302)、E1-23-13-15 (A307)、E2-26-21-16(A402)、E2-26-21-15(A407)等,因奥氏体焊缝金属的塑性良好,可以减小焊接接头应力,即使焊件焊前不预热,也可避免热影响区产生冷裂纹。 焊条的保管
焊条保管的好坏对焊接质量有直接影响,尤其在野外工作时要特别注意。每个焊工,保管员和技术人员都应该知道焊条存储、保管规则。焊条和其它涂料在很多情况下会遭到破坏:1)运输、搬运、使用时受到损伤;2)被水浸泡或吸潮;3)受油或其它腐蚀介质污染。 1)损伤:虽然焊条在一般情况下具有抗外界破坏能力,但不能忽视由于保管不好很容易遭受损坏。焊条是一种陶质产品,他不能象钢芯那样耐冲击,所以装货和卸货时不能摔他。用纸盒包装的焊条不能用不能用挂钩搬运。某些型号焊条如特殊烘干要求的碱性焊条涂料比正常焊条更要小心轻放。 2)吸潮:在焊条涂料中含有太高的水分时很危险的,由于很多工人不了解焊条是湿的,焊完时焊缝表面用肉眼不一定看得见气孔,但是经X射线检查就显示出气孔来。当焊条出厂时,所有的焊条有某一含水量,它根据焊条的型号而变,这个含水量是正常的,即对形成气孔有一个含水量的安全系数,对焊缝质量没有影响。所有得焊条在空气中都能吸收水分,在相对湿度为90%时,焊条涂料吸收水分很快,普通碱性焊条露在外面一天受潮旧很严重,甚至相对湿度为70%时涂料水分增加也较快,只在相对湿度为40%或更低时,焊条长期储存才不首影响。 由于昼夜湿度之间的差别很大,空气水分在早上很容易凝结成露水,很容易潮湿焊条包装。焊条存放时间较长时就很容易受潮,所以最好作到先入库的焊条先使用。 在一般情况下焊条由塑料袋和纸盒包装,为了防止吸潮,在焊条使用前,不能随意拆开,尽量作到现用现拆,有可能的话,焊完后剩余的焊条再密封起来。
常用母材与焊材选用表
常用母材与焊材选用表
珠光体耐热钢焊接时,如何正确地选用焊接材料? 总的原则是根据化学成分的要求,即熔敷金属的化学成分应与母材相当来选用焊接材料。具体选用,见表12。 中碳钢焊接时,如何正确地选用焊条? 中碳钢的焊接目前大都采用手弧焊。为提高焊接接头的抗裂性,应选用低氢型焊条。个别情况下,也可采用钛钙型和钛铁矿型酸性焊条,但此时应采取严格的工艺措施,如焊前预热、减少熔合比(降低焊缝含碳量)等。 中碳钢手弧焊时焊条的选用,见表6。
特殊情况下,中碳钢焊接时可采用铬镍不锈钢焊条,如E0-19-10-16(A102)、E0-19-10-5(A107)、E1-23-13-16(A302)、E1-23-13-15(A307)、E2-26-21-16(A402)、E2-26-21-15(A407)等,因奥氏体焊缝金属的塑性良好,可以减小焊接接头应力,即使焊件焊前不预热,也可避免热影响区产生冷裂纹。 焊条的保管 ??? 焊条保管的好坏对焊接质量有直接影响,尤其在野外工作时要特别注意。每个焊工,保管员和技术人员都应该知道焊条存储、保管规则。焊条和其它涂料在很多情况下会遭到破坏:1)运输、搬运、使用时受到损伤;2)被水浸泡或吸潮;3)受油或其它腐蚀介质污染。 1)损伤:虽然焊条在一般情况下具有抗外界破坏能力,但不能忽视由于保管不好很容易遭受损坏。焊条是一种陶质产品,他不能象钢芯那样耐冲击,所以装货和卸货时不能摔他。用纸盒包装的焊条不能用不能用挂钩搬运。某些型号焊条如特殊烘干要求的碱性焊条涂料比正常焊条更要小心轻放。 2)吸潮:在焊条涂料中含有太高的水分时很危险的,由于很多工人不了解焊条是湿的,焊完时焊缝表面用肉眼不一定看得见气孔,但是经X射线检查就显示出气孔来。当焊条出厂时,所有的焊条有某一含水量,它根据焊条的型号而变,这个含水量是正常的,即对形成气孔有一个含水量的安全系数,对焊缝质量没有影响。所有得焊条在空气中都能吸收水分,在相对湿度为90%时,焊条涂料吸收水分很快,普通碱性焊条露在外面一天受潮旧很严重,甚至相对湿度为70%时涂料水分增加也较快,只在相对湿度为40%或更低时,焊条长期储存才不首影响。 由于昼夜湿度之间的差别很大,空气水分在早上很容易凝结成露水,很容易潮湿焊条包装。焊条存放时间较长时就很容易受潮,所以最好作到先入库的焊条先使用。 在一般情况下焊条由塑料袋和纸盒包装,为了防止吸潮,在焊条使用前,不能随意拆开,尽量作到现用现拆,有可能的话,焊完后剩余的焊条再密封起来。