En la construcción naval, la tecnología de soldadura es una de las tecnologías clave de la construcción naval, y cómo acortar eficazmente el ciclo de construcción naval es un tema eterno en el campo de la construcción naval en China. No hay duda de que mejorar la eficiencia de la producción es clave para acortar el ciclo de producción. Desde la antigüedad, la gente ha entendido que primero hay que trabajar. En la construcción naval, la elección de los materiales de soldadura afecta directamente la eficiencia de la construcción naval, los costes de fundición y la calidad de la construcción. Por lo tanto, su periódico debe atraer la atención de la gente. La selección de materiales de soldadura adecuados en el proceso de producción de la construcción naval es importante para mejorar las ventajas económicas de las empresas de construcción naval.
1. Materiales de soldadura de uso común
Los materiales de soldadura utilizados en la construcción naval incluyen principalmente acero al carbono, acero de baja aleación de alta resistencia, acero inoxidable ( incluido el acero inoxidable dúplex y el acero inoxidable súper dúplex), acero de baja temperatura (316L, 9Ni) y aleaciones a base de níquel (Inconel 625). ). El acero al carbono y el acero de baja aleación se sueldan principalmente con FCAW, y la soldadura del acero de ultra alta resistencia se realiza principalmente a mano. El acero inoxidable dúplex y superdúplex se suelda principalmente mediante soldadura por arco de tungsteno-argón. Las aleaciones de 9Ni y níquel se sueldan mediante soldadura por arco de tungsteno-argón y soldadura manual. Con la promoción de la tecnología de soldadura de alta eficiencia, el uso de varillas de soldadura disminuye año tras año y la proporción de métodos de soldadura automáticos y semiautomáticos aumenta gradualmente. En los últimos años, debido a cambios en los requisitos de los proyectos, cronogramas ajustados y controles de costos, surgen cada vez más problemas en la selección de procesos y materiales de soldadura.
2. Principales problemas y soluciones
(1) Proyecto de soldadura de acero 9Ni. Al soldar acero 9Ni, no solo es necesario lograr una alta resistencia y resistencia al impacto a -196 °C, sino también cumplir con los requisitos de SSC (prueba de corrosión contra sulfuro de hidrógeno). Además, el acero 9Ni es magnético, difícil de desmagnetizar y fácil de romper durante la soldadura, lo que impone mayores exigencias a nuestra selección de materiales de soldadura y al desarrollo de la tecnología de soldadura.
En primer lugar, con respecto al problema magnético del acero 9Ni, debemos someternos a un tratamiento de desmagnetización antes de soldar. La soldadura posicional se realiza sobre la ranura y el campo magnético en ambos lados de la ranura se desmagnetiza para garantizar una soldadura suave. Mediante análisis, se descubrió que la selección de materiales de soldadura para soldadura por fisuras es muy importante. El material de soldadura tipo NiCrMo-3 seleccionado por nuestra empresa tiene un coeficiente de expansión lineal similar al del acero 9Ni, lo que reduce efectivamente la tensión térmica de la soldadura. El contenido de carbono es similar al del acero 9Ni, mientras que wNo = 55% a 60%, asegurando el contenido de la estructura austenita y evitando la aparición de bandas de martensita duras y quebradizas en la línea de fusión. c C ≤ 0,03% y el rango de temperatura frágil es pequeño. El uso de material de soldadura tipo NiCrMo-3 para soldar acero 9Ni garantiza eficazmente la tenacidad del acero a bajas temperaturas. Esto se debe a que el alto contenido de Ni previene eficazmente la migración de carbono y la soldadura tiene una estructura austenítica, lo que garantiza eficazmente la tenacidad de la soldadura a bajas temperaturas.
Los parámetros de soldadura para garantizar la calidad de la soldadura del acero con 9 níquel también son extremadamente importantes. En este proyecto, la soldadura de tubos de paredes gruesas fabricados con este material se realiza mediante soldadura de fondo GTAW, soldadura de relleno SMAW y soldadura de superficie. Para mantener la calidad del material de soldadura, se realiza el biselado como se muestra en la Figura 1. Para garantizar que se forme la raíz del canal de soldadura y se suelde el arco de la varilla de relleno, y para evitar el fenómeno de desgaste, se realiza el proceso de soldadura inferior. en al menos dos capas, el espesor de la soldadura es de al menos 6,4 mm y luego se suelda el arco de varilla de relleno. La disposición de los canales de soldadura se muestra en la Figura 2.
Para el proceso de soldadura de acero 9Ni se aplican las siguientes normas: aporte de calor ≤ 2,2 kJ/mm; Temperatura de soldadura entre capas ≤ 100 °C; Dado que el 9% de la profundidad de fusión del acero es pequeña y tiene poca penetración, es fácil que se produzca una superficie achaflanada sin fundir. Por lo tanto, cuando el arco de soldadura oscila hacia la superficie biselada, manténgalo corto para lograr una buena fusión. En la soldadura de superposición multicanal, el chaflán en ambos lados del canal de soldadura de superposición debe extenderse entre 1 y 2 mm para garantizar una buena fusión de la soldadura. Son resistentes para garantizar la calidad de soldadura del acero 9Ni.
(2) Diseño del módulo Diseño de soldadura de tubos compuestos Inconel 625 Los tubos compuestos Inconel 625 están hechos de tubo (acero al carbono - API 5L B) + revestimiento (material Inconel 625, espesor 3 mm) de material compuesto. Además de la dificultad de soldar usted mismo el material Inconel 625, unir los dos materiales a la capa de soldadura es extremadamente complejo. El problema más importante a resolver es el adelgazamiento del elemento Fe de la capa compuesta; La elección del material a soldar y del método de soldadura se ha convertido en un problema difícil.
A través de especificaciones, lecturas de especificaciones y pruebas, se utilizaron materiales de soldadura tipo NiCrMo-3 para todas las soldaduras. Para evitar la dilución del elemento de hierro, cubrimos previamente una capa de materiales de soldadura tipo NiCrMo-3 en el chaflán (ver Fig. 3) y luego utilizamos imprimación GTAW y material de relleno SMAW para cubrir la superficie de la pista de soldadura. . Utilizamos materiales de soldadura extraños (UTPA 6222Mo y UTP 6222Mo) para garantizar la estabilidad de la soldadura. Los parámetros y procesos de soldadura también se controlan estrictamente para garantizar que el proyecto se desarrolle sin problemas.
Figura 1 Diseño biselado
Figura 2: Disposición de los canales de soldadura.
Figura 3 Preaplicación de material de soldadura tipo NiCrMo-3 dentro de la ranura
