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摘要：本文对不锈钢复合钢板常用的几种坡口型式的优缺点进行了比较、分析。突出介绍了克拉玛依石化公司主要设备减压塔制造过程中选用坡口型式的优势。
关键词：不锈钢复合材料的坡口制备
中图分类号：F204 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）32-393-01
一、前言
复合钢板在使用过程中采用合理的坡口形式将给企业的生产带来很好的效果。
克拉玛依石化厂减压塔由于介质腐蚀严重，需进行更换。新设计的减压塔筒体材料选用（Q245R+316L）不锈钢复合钢板，壁厚为（16+3）mm。减压塔分别由外型尺寸为Ф3000×8480/Ф4200×25400/Ф2800×4700的三段筒身组成，塔体总长为40873mm。
二、常用坡口的优缺点
在不考虑基层厚度影响而造成的坡口类型不同的影响因素下，不锈钢复合材料复层和基层结合处的坡口形式大体可以分为三类，一类坡口形式见图1，二类坡口形式见图2，三类坡口形式见图3，三种坡口形式各有以下优缺点。
2.1、图1坡口形式的优缺点：优点是明确区分开基层和复层，使基层焊接时不用担心焊工操作不当而使部分复层材料熔入到基层焊缝中，从而可以有效保证基层焊缝的成分、组织与基材相同，避免产生裂纹、降低接头性能。能有效减少基材焊接时的热量对基层和复层结合面的影响。缺点是由于复层退后太多，在焊接过渡层时，将有大面积的过渡层产生，一方面造成过渡层、复层焊材用量大增，另一方面造成焊缝过宽， 过渡层中碳的含量分布不均，中间部分将比与复层接近的区域有过多的碳含量，使铁素体含量分布不均，造成最终的复层焊缝中组织成分不均，耐腐蚀性能降低。而且，由于焊缝较宽，不锈钢焊接必须是多道焊，在层间温度必须低于60℃情况下，毕将造成焊接工作效率下降。
2.2、图2坡口形式的优缺点：优点是能有效的降低过渡层和复层焊接时焊材的消耗，降低熔合比，控制得当能形成较好的焊接接头组织，获得较好的接头性能。
缺点是在基层焊接过程中，焊工若操作不当很容易使部分复层材料熔入到基层焊缝中，比较容易产生裂纹，降低接头性能，降低焊接合格绿，造成返修次数增加。
2.3、图3坡口形式的优去缺点：优点是能保证复层焊缝成分与复材更接近，保证焊缝的耐腐蚀。缺点是坡口加工较困难，尤其在钢板不太平时，很容易把复层完全刨掉。在焊接焊缝的过程中，过渡层和复层焊缝和热影响区多次加熱、冷却，容易造成复层和基层脱层，产生裂纹，降低接头性能，造成返修次数增加。
综合以上几种坡口的优缺点，在减压塔容器制造过程中，不锈钢复合材料容器制造选择以下坡口形式，如图4所示：
2.4、图4坡口形式的优势
①有利于观察到基层和复层的界面，避免施焊过程中把复层金属熔入到基层焊缝中。
②降低熔合比，保证焊接接头强度；③减少焊材损耗，提高工作效率。④坡口加工容易，工作量减少，降低了刀具的损耗，提高了工作效率。
2.5、采用图4坡口形式应注意的事项
1、在加工复层时，一方面要保证复层材料被完全清除，避免复层材料熔入到基层焊缝中，产生裂纹；另一方面要确保基层材料不能除去太多，增加焊材的消耗。
2、R角的控制。在图1、图3、图4中均存在R角的控制问题，若R角角度太小，则在焊接时容易在R角处很容易产生连续条状夹杂。为避免R角处产生连续条状夹杂，必须确保刨床刀片的R≥50㎜。
3、刨床刀片的选择。因钢板是爆炸复合而成，钢板复层侧边缘5mm内有爆炸硬化现象，为确保刨削时不产生打刀现象，采用YG8合金刀以保证刨削的正常进行。
三、结论
减压塔容器制造过程中，不锈钢复合钢板制造选择图4所表示的坡口形式降低了刨床机加工的时间，提高了工作效率，在大多数不锈钢复合材料容器制造过程中，图4所示的坡口形式完全可行，并具有较好的优势。
参考文献
1、GB/T13148—2000 不锈钢复合钢板焊接技术条件
1、TSGR 0004-2009 固定式压力容器安全技术监察规程
2、GB 150.1～150.4-2011 压力容器及第一号修改单
3、NB/T47015-2010 压力容器焊接规程
关键词：不锈钢复合材料的坡口制备
中图分类号：F204 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）32-393-01
一、前言
复合钢板在使用过程中采用合理的坡口形式将给企业的生产带来很好的效果。
克拉玛依石化厂减压塔由于介质腐蚀严重，需进行更换。新设计的减压塔筒体材料选用（Q245R+316L）不锈钢复合钢板，壁厚为（16+3）mm。减压塔分别由外型尺寸为Ф3000×8480/Ф4200×25400/Ф2800×4700的三段筒身组成，塔体总长为40873mm。
二、常用坡口的优缺点
在不考虑基层厚度影响而造成的坡口类型不同的影响因素下，不锈钢复合材料复层和基层结合处的坡口形式大体可以分为三类，一类坡口形式见图1，二类坡口形式见图2，三类坡口形式见图3，三种坡口形式各有以下优缺点。
2.1、图1坡口形式的优缺点：优点是明确区分开基层和复层，使基层焊接时不用担心焊工操作不当而使部分复层材料熔入到基层焊缝中，从而可以有效保证基层焊缝的成分、组织与基材相同，避免产生裂纹、降低接头性能。能有效减少基材焊接时的热量对基层和复层结合面的影响。缺点是由于复层退后太多，在焊接过渡层时，将有大面积的过渡层产生，一方面造成过渡层、复层焊材用量大增，另一方面造成焊缝过宽， 过渡层中碳的含量分布不均，中间部分将比与复层接近的区域有过多的碳含量，使铁素体含量分布不均，造成最终的复层焊缝中组织成分不均，耐腐蚀性能降低。而且，由于焊缝较宽，不锈钢焊接必须是多道焊，在层间温度必须低于60℃情况下，毕将造成焊接工作效率下降。
2.2、图2坡口形式的优缺点：优点是能有效的降低过渡层和复层焊接时焊材的消耗，降低熔合比，控制得当能形成较好的焊接接头组织，获得较好的接头性能。
缺点是在基层焊接过程中，焊工若操作不当很容易使部分复层材料熔入到基层焊缝中，比较容易产生裂纹，降低接头性能，降低焊接合格绿，造成返修次数增加。
2.3、图3坡口形式的优去缺点：优点是能保证复层焊缝成分与复材更接近，保证焊缝的耐腐蚀。缺点是坡口加工较困难，尤其在钢板不太平时，很容易把复层完全刨掉。在焊接焊缝的过程中，过渡层和复层焊缝和热影响区多次加熱、冷却，容易造成复层和基层脱层，产生裂纹，降低接头性能，造成返修次数增加。
综合以上几种坡口的优缺点，在减压塔容器制造过程中，不锈钢复合材料容器制造选择以下坡口形式，如图4所示：
2.4、图4坡口形式的优势
①有利于观察到基层和复层的界面，避免施焊过程中把复层金属熔入到基层焊缝中。
②降低熔合比，保证焊接接头强度；③减少焊材损耗，提高工作效率。④坡口加工容易，工作量减少，降低了刀具的损耗，提高了工作效率。
2.5、采用图4坡口形式应注意的事项
1、在加工复层时，一方面要保证复层材料被完全清除，避免复层材料熔入到基层焊缝中，产生裂纹；另一方面要确保基层材料不能除去太多，增加焊材的消耗。
2、R角的控制。在图1、图3、图4中均存在R角的控制问题，若R角角度太小，则在焊接时容易在R角处很容易产生连续条状夹杂。为避免R角处产生连续条状夹杂，必须确保刨床刀片的R≥50㎜。
3、刨床刀片的选择。因钢板是爆炸复合而成，钢板复层侧边缘5mm内有爆炸硬化现象，为确保刨削时不产生打刀现象，采用YG8合金刀以保证刨削的正常进行。
三、结论
减压塔容器制造过程中，不锈钢复合钢板制造选择图4所表示的坡口形式降低了刨床机加工的时间，提高了工作效率，在大多数不锈钢复合材料容器制造过程中，图4所示的坡口形式完全可行，并具有较好的优势。
参考文献
1、GB/T13148—2000 不锈钢复合钢板焊接技术条件
1、TSGR 0004-2009 固定式压力容器安全技术监察规程
2、GB 150.1～150.4-2011 压力容器及第一号修改单
3、NB/T47015-2010 压力容器焊接规程