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天然气处理厂所属溶剂油厂加热炉的盘管的材质为0Cr25Ni20热稳定钢、规格为φ60mm*5mm,其经天然气火炬直接加热，加热温度为500~700℃，管内介质为蒸气。此盘管使用一年后，管子外表面多处出现了裂纹，其示意图见图1。为保证设备的安全运行对其进行了焊接修复。
1 裂纹成因分析
0Cr25Ni20钢焊接时容易产生凝因裂纹。主要原因是：①该钢导热系数小，线膨胀数大，在焊接条件下，接头中产生较大的拉应力；②焊缝组织易形成方向性较强的柱状晶组织；③焊缝金属的合金成分较复杂，其杂质在凝固过程中易偏析且形成低熔共晶化合物而聚集于晶界处，为凝固裂纹的产生提供了冶金条件。
0Cr25Ni20钢易于产生高温脆化。盘和内蒸汽的温度为100～200℃，压力为.3MPa，管外温度为500~700℃，而该钢在500～900℃长时间加热有利于了发生δ相到σ相的转变，产生σ相脆化。
因此，从理论上分析和裂纹外观具有很好的方向性，可以判断该裂纹属热裂纹中的凝固裂纹。
2 焊前准备
（1）对盘管个表面进行着色探伤，确定裂纹的具本位置，以便彻底清除缺陷。
（2）采用角向磨光机对裂纹处进行打磨，裂纹尖端处打磨出圆角至平滑过渡。条磨完毕后开α=50·±5·的Ｖ形坡口。
3 补焊工艺
（1）选用φ2.5mm的Ａ402焊条，焊接电流为75~80Ａ。为了减小熔池过热，避免形成粗大柱状晶，提高焊接缝的抗裂性，施焊时采用小的焊接热输入和小截面焊道。
（2）控制层间温度不高于80℃。为此，采用焊完一层马上用冷水浇注焊道，以降低层间温度。
（3）为防止合金元素的烧损，采用短弧焊，且焊条不摆动。
（4）施焊时必须保证焊接工艺参数的稳定，以确煲时颖成分的稳定。
4 焊后检查
焊后进行着色探伤无发现裂纹等缺陷。经０.3MPa蒸汽试验，无泄漏现象发生，说明裂纹已经被修复。经过三个月的使用，设备动转正常，既节约了维修费用，以保证了安全生产。 |
