如何进行水力除焦钻杆P110（27CrMo410S）的焊接

    焦化装置除焦钻杆操作压力较高，且要求一定的耐热和耐腐蚀性能，通常以低合金耐热钢P110制作，其规格为Φ177.8mm×12.65mm。化学成分和力学性能见表4-93。

   (1)焊接性分析  P110与1Cr-0.5Mo级珠光体耐热钢15CrMo相比，含C、Mo量均高出一倍，故淬硬倾向也高得多。为防止冷裂，降低接头硬度和提高韧性，焊前必须以较高温度预热，经试验以250~300℃为宜。为防止氢致冷裂纹和延迟裂纹，焊后应作(350~400)℃×(15～30)min后热。焊后热处理规范为(650～700)℃×1h。

    表4-93    P110(27CrMo410S)钢的化学成分和力学性能

   (2)焊接工艺

    ①焊接方法：应采用热输入小的焊接方法。对管结构以TIG+SMAW最为相宜。

    ②焊接坡口：坡口形式如图4-14所示。必须为机加工坡口。

    ③焊接材料选择：经试验，TIG焊采用H18CrMoA焊丝，SMAW焊采用J107Cr焊条。

    ④焊接参数：经试验确定的有效焊接参数见表4-94。

    图4-14    P110钻杆焊接坡口及组对示意图

    表4-94    Φ177.8mm×12.65mm钻杆对接焊接参数

   (3)热处理工艺  使用绳状电加热器，每侧加热范围在焊宽3倍以上，且不小于25mm。保温宽度大于加热宽度100mm。升温至300℃后，升温速度不大于220℃/h，恒温期间各测点温差不大于50℃。恒温后冷却速度不大于260℃/h，冷至300℃后，可自然冷却。热处理规范见图4-15。

    图4-15    焊后热处理规范

   (4)结果评定  以上焊接及热处理工艺，较好地解决了P110钻杆在焊接过程中产生的过热、脆化、淬硬或软化等弊病，而且焊后的焊接残余变形也能得到有效控制。钻杆运行良好，使用中未发生接头断裂事故，故已被推广应用。

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