합금강 파이프 등급 및 제조 상황
크롬-몰리브덴 합금강은 발전, 정유, 석유화학 플랜트의 고온 및 부식성 환경에 사용하도록 지정되었습니다.- 일반적인 등급에는 ASTM A335 P5 및 P9(5 및 9% 크롬), P11 및 P22(몰리브덴과 1.25 및 2.25% 크롬), P91(크리프 저항을 위한 몰리브덴 및 바나듐이 포함된 9% 크롬)이 포함됩니다. 이러한 등급의 용접 제작은 탄소강과 동일한 기본 원칙을 따르지만 합금의 경화성으로 인해 열 영향부가 수소-로 인한 균열 및 단단하고 부서지기 쉬운 미세 구조에 취약해지기 때문에 더 엄격한 열 제어가 적용됩니다.
용접 공정 선택
가스 텅스텐 아크 용접(GTAW 또는 TIG)은 침투를 완벽하게 제어하고 깨끗하고 산화물이 없는 루트를 제공하기 때문에 소구경 및 중요 라인의 루트 패스에 사용됩니다-. 필러 및 캡 패스는 위치와 생산성에 따라 SMAW(차폐 금속 아크 용접), GMAW(가스 금속 아크 용접) 또는 FCAW(플럭스 코어 아크 용접)로 완료됩니다. 서브머지드 아크 용접(SAW)은 깊은 침투력과 높은 증착 속도가 요구되는 대직경 전기 융착 파이프의 세로 이음매에 사용됩니다. 소모품은 기본 금속 강도 수준과 일치해야 합니다. 예를 들어 탄소 몰리브덴의 경우 E7018-A1, 1.25% 및 2.25% 크롬 등급의 경우 E8018-B2 또는 E9018-B3과 같은 AWS A5.5의 저-수소 전극과 일치해야 합니다.
예열 및 층간 온도 제어
예열은 용접 후 냉각 속도를 늦추고 수소가 접합부 밖으로 확산되도록 하며 단단한 마르텐사이트 영역이 형성되는 것을 방지합니다. 일반적인 예열 범위는 P11 및 P22의 경우 150~250°C, P5 및 P9의 경우 200~300°C, P91의 경우 200~300°C입니다. 패스간 온도는 인증된 범위 내에서 유지되어야 하며, 일반적으로 P91의 경우 350°C를 초과하지 않아야 합니다. 과도한 패스간 열로 인해 용접물의 크리프 강도가 저하되기 때문입니다. 예열은 접합부로부터 정의된 거리에 있는 모재에서 측정되며 용접이 완료될 때까지 지속적으로 유지됩니다.
사후-용접 열처리
용접후열처리(PWHT)는-잔류 응력을 완화하고 경화된 열 영향을 받는 부분을 완화하며{1}}연성과 인성을 복원합니다. 응력 완화는 일반적으로 등급에 따라 600~760°C에서 수행되며 유지 시간은 벽 두께 25mm당 약 1시간입니다. PWHT는 파이프가 사용되기 전에 대부분의 크롬-몰리브덴 등급에 필수이며 부식성 환경에서 응력-부식 균열 위험도 줄여줍니다. 재경화 또는 왜곡을 방지하려면 온도 기록과 가열 및 냉각 속도 제어가 필요합니다.
이종금속 용접
P22 부품과 같은 서로 다른 합금을 스테인리스강 라인에 용접하려면 열팽창, 강도 및 부식 가능성의 차이를 수용할 수 있도록 신중한 필러 선택이 필요합니다. 니켈- 기반 필러는 열팽창 계수 불일치를 허용하고 사용 온도에서 탄소 이동 문제를 방지하기 때문에 탄소강과 스테인리스강 접합부를 연결하는 데 일반적으로 사용됩니다. 결합 준비, 예열 및 PWHT는 모재 단독이 아닌 결합을 위해 선택되어야 하며 재료 선택 시 갈바닉 부식 위험이 검토됩니다.
결함 예방 및 비{0}}파괴 테스트
합금강 파이프의 일반적인 용접 결함에는 수소 균열, 다공성, 슬래그 포함 및 융합 부족이 포함됩니다. 예방은 깨끗한 접합부 준비, 열 입력 제어, 저-수소 소모품의 올바른 보관 및 취급, 자격을 갖춘 용접 절차 사양의 엄격한 준수로 시작됩니다. 비{3}}비파괴 검사는 내부 건전성을 위한 초음파 검사(UT) 및 방사선 촬영(RT), 표면 결함을 위한 염료 침투제(PT) 또는 자분 입자(MT) 검사, 용접 전반의 경도 검사 등 규정 요구 사항을 따릅니다. ISO 15614-1 또는 ASME 섹션 IX에 따른 용접 절차 자격과 용접공 자격은 생산 용접의 전제 조건입니다.
자주 묻는 질문
합금강관 예열은 왜 필수인가요?예열은 용접부 및 열 영향부 -냉각 속도를 줄이고 수소-로 인한 균열을 방지하며 크롬-몰리브덴강에서 단단하고 부서지기 쉬운 마르텐사이트가 형성되는 것을 방지합니다.
PWHT는 어떤 온도에서 수행되나요?일반적인 응력{0}}완화 온도는 등급 및 코드에 따라 600~760°C이며, 유지 시간은 벽 두께에 따라 달라지며 일반적으로 25mm당 1시간입니다.
합금파이프의 완전용접에 TIG 용접을 사용할 수 있나요?예, 작은 구멍과 중요한 서비스의 경우 GTAW를 사용하여 전체 용접을 완료할 수 있지만 생산성을 위해 채우기 및 캡 통과는 SMAW 또는 FCAW를 사용하여 완료하는 경우가 많습니다.
P22 파이프에는 어떤 필러 금속이 사용됩니까?E9018-B3(2.25Cr-1Mo)과 같은 적합한 구성 필러가 표준입니다. 스테인리스강 또는 탄소강과 다른 접합부의 경우 니켈 기반 필러가 선호됩니다.
합금 파이프 용접에는 어떤 NDT 방법이 적용됩니까?내부 건전성을 확인하기 위한 방사선 촬영 또는 초음파 테스트, 표면 결함에 대한 자분 또는 염료 침투 테스트, 열 영향부에 대한 경도 테스트-.
