壓力容器異種鋼焊接

一、“異種鋼"怎么界定？

TSG 21-2016“固容規"的3.2.10規定異種鋼焊接接頭應進行表面檢測。不過，什么樣的兩種鋼焊一起才叫異種鋼，業內主要標準規范并未給出明確定義。市場監管總局留言板倒是一條解答疑，異種鋼焊接為不銹鋼與碳鋼或不銹鋼與低合金鋼的焊接。鋼材的金相組織主要分為珠光體、馬氏體、鐵素體和奧氏體。從焊接角度講，異種鋼一般指兩種不同類型金相組織鋼材的組合；在相同類型金相組織的鋼材中，也可能因其化學成分與性能有較大差異而組成異種鋼；當同種鋼材選用異質填充金屬焊接時，也納入異種鋼焊接范圍內。參考GB/T 150-2011《壓力容器》標準釋義，可認為：按NB/T47014 表1《焊制承壓設備用母材分類分組》，不同組別鋼材的焊接可考慮為異種鋼焊接，但如果其中一種鋼材的焊接工藝評定可以適用于另外一種的除外。異種鋼焊接是不同的鋼材通過焊接方法熔融在一起的過程。壓力容器中最常見的異種鋼焊接是奧氏體鋼和非奧氏體鋼的焊接，在壓力容器常用材料范疇內，非奧氏體鋼多為鐵素體加珠光體。 

二、采用什么無損檢測手段？如果異種鋼焊接接頭兩側為金相組織結構相近的兩種金屬，則無損檢測方式與同種鋼焊接接頭的常規檢測差別不大。但如果焊接接頭兩側異種鋼的金相組織結構相差特別遠，比如最常見的奧氏體不銹鋼和低碳鋼低合金鋼的異種鋼組合，一方面，由于組織差異大易產生裂紋等缺陷，另一方面，組織結構較大的差異也導致了無損檢測方式的選擇的局限性。射線檢測對于異種鋼的埋藏性缺陷，優先考慮射線檢測，射線檢測不受金屬金相組織和材料晶粒度的影響，但裂紋檢出率受到透照角度的影響，需對射線檢測工藝進行適當改進。超聲檢測由于結構、厚度等原因，某些異種鋼焊接接頭的埋藏缺陷不便于采用射線檢測，此時會考慮超聲檢測。異種鋼進行超聲檢測時，首先考慮的是焊縫組織，例如奧氏體不銹鋼和低合金鋼相焊，通常采用不銹鋼焊條作為填充金屬，此時焊縫組織更接近奧氏體，此時按照奧氏體材料制定超聲工藝。并應根據實際工件情況制作異種鋼模擬試塊。滲透檢測對于包含奧氏體的異種鋼，由于磁力線的不連續，無法進行磁粉檢測。對于表面的開口缺陷可以采用滲透檢測。注意控制滲透劑中的硫、氯、氟等有害離子的含量，避免殘留導致晶間腐蝕。