道(dao)间(jian)温度(du)（俗(su)称层间(jian)温(wen)度）是(shi)指(zhi)多层多道(dao)焊时(shi)，在施(shi)焊后(hou)续(xu)焊(han)道(dao)之前(qian)，其(qi)相邻焊道(dao)应保(bao)持的(de)最高(gao)温度(du)。目前(qian)奥(ao)氏(shi)体不锈(xiu)钢管的焊接(jie)以手(shou)工钨(wu)极氩弧(hu)焊(han)为(wei)主。在(zai)316L不(bu)锈(xiu)钢管(guan)的(de)焊(han)接(jie)过程中(zhong)，道间温(wen)度是(shi)一个(ge)较为重要的焊(han)接工艺(yi)参(can)数。道间温度过高会(hui)导(dao)致(zhi)焊(han)缝(feng)处过(guo)热，导(dao)致(zhi)焊道(dao)发黑(hei)；道(dao)间温度(du)过低，在焊接时需(xu)要长(zhang)时间(jian)冷(leng)却(que)，增(zeng)加施工(gong)时间，降(jiang)低(di)了施工(gong)功(gong)效。接(jie)下(xia)来(lai)，看看道间温(wen)度(du)对316L不(bu)锈(xiu)钢管(guan)焊缝(feng)性(xing)能的(de)影(ying)响(xiang)的详细(xi)试(shi)验(yan)数(shu)据(ju)。
一(yi)、焊接(jie)条件 316L不锈钢(gang)管(guan)的焊(han)接在车间(jian)内进(jin)行，确保(bao)外界风(feng)速小(xiao)于(yu)等于2m/s，外(wai)界(jie)环境温(wen)度(du)为(wei)12~38℃，环境湿(shi)度为(wei)42%RH~86%RH。焊接过程(cheng)中(zhong)均采用(yong)同(tong)一焊接工(gong)艺参数，见(jian)表(biao)1。
二(er)、焊(han)接(jie)过(guo)程(cheng) 选(xuan)取(qu)规格(ge)为φ60mm×5mm的(de)316L不(bu)锈钢管，采用(yong)手(shou)工钨(wu)极(ji)氩弧(hu)焊(han)的焊接(jie)方(fang)法，填(tian)充材料选用(yong)ER309LMo φ2.4mm实心焊(han)丝，保(bao)持(chi)不同(tong)道(dao)间(jian)温(wen)度(du)进行钢(gang)管焊(han)接，焊(han)接过(guo)程中(zhong)保(bao)证其(qi)他焊接(jie)工(gong)艺(yi)参(can)数(shu)不(bu)变。
1.焊(han)前(qian)准(zhun)备(bei)
焊前应将坡(po)口两(liang)侧75mm范(fan)围内(nei)的(de)油污等杂质(zhi)清理干净(jing)，组对(dui)间(jian)隙均匀(yun)，处于(yu)2.5~3.5mm范围(wei)内。焊(han)前(qian)将316L钢(gang)管(guan)预(yu)热(re)至设(she)定(ding)道间(jian)温度后方(fang)可(ke)进(jin)行焊(han)接(jie)。
2.焊接(jie)过(guo)程
焊接(jie)过(guo)程中(zhong)应(ying)保持(chi)焊接工艺参数(shu)不(bu)变，每(mei)道焊缝焊接完成后(hou)均应(ying)测(ce)量道间(jian)温(wen)度。若道间(jian)温(wen)度高于(yu)设(she)定温(wen)度，则(ze)应等待其(qi)冷(leng)却至(zhi)设(she)定温度后方可进(jin)行(xing)焊接(jie)；若(ruo)道(dao)间温度(du)低于设(she)定温度(du)，则(ze)应将其(qi)加(jia)热(re)至设(she)定(ding)温(wen)度后(hou)继(ji)续焊接。
3.非破(po)坏性(xing)检(jian)验
焊接(jie)完成(cheng)后(hou)，要(yao)进行外(wai)观(guan)检(jian)查(cha)，焊(han)缝表面(mian)不(bu)能(neng)有(you)未(wei)熔合、未焊透(tou)、气孔(kong)、夹(jia)钨等缺(que)陷，焊(han)缝余高为0~3mm。无(wu)损检(jian)测合(he)格后(hou)才(cai)能进行射线检(jian)测(ce)，射线检(jian)测按照(zhao)NB/T 47013-2015《承(cheng)压(ya)设备无损(sun)检(jian)测(ce)》执行(xing)，无(wu)损检(jian)测合(he)格(ge)后(hou)进(jin)行力(li)学(xue)性(xing)能及(ji)晶(jing)间腐(fu)蚀试验(yan)。
4.破(po)坏性检(jian)验
破坏性(xing)检验(yan)包括拉(la)伸试(shi)验、弯(wan)曲试验(yan)和(he)晶(jing)间腐蚀试验(yan)。拉伸(shen)试验按(an)照标(biao)准(zhun)GB/T 228.1—2010《金属材(cai)料(liao) 拉伸试(shi)验 第1部分：室(shi)温(wen)试(shi)验方(fang)法》测定(ding)焊接接(jie)头的抗(kang)拉强(qiang)度(du)；弯(wan)曲(qu)试(shi)验(yan)按照标(biao)准GB/T 2653-2008《焊接(jie)接(jie)头弯曲(qu)试(shi)验方(fang)法》及标准(zhun)NB/T 47014-2011《承(cheng)压(ya)设(she)备焊(han)接工艺评(ping)定》中规定的试(shi)验条(tiao)件及参数(shu)测(ce)定焊接(jie)接头(tou)的完(wan)好性(xing)和(he)塑(su)性；晶(jing)间(jian)腐(fu)蚀(shi)试验按照标(biao)准ASTM A262-14《Standard to Intergra-nular Attack in Austenitic Stainless Steels》E法取样和试(shi)验。
三、试(shi)验(yan)结果(guo) 试(shi)验(yan)过程中(zhong)焊(han)接(jie)道间(jian)温(wen)度分(fen)为6组：常(chang)温(wen)（20℃）、60℃、70℃、80℃、100℃、150℃，分(fen)别进(jin)行(xing)力学(xue)性能(neng)和晶(jing)间(jian)腐蚀试(shi)验。
1.拉伸(shen)试验(yan)
根据标(biao)准(zhun)要求截取(qu)试样(yang)，进行(xing)拉(la)伸(shen)试验，不同道间温度下(xia)焊接接(jie)头(tou)平(ping)均抗拉强度曲(qu)线见(jian)图1，试验结(jie)果(guo)见表(biao)2。
2.弯曲试验
根据标(biao)准要(yao)求(qiu)对(dui)每组试(shi)件(jian)截(jie)取面(mian)弯(wan)、背弯(wan)试样各2件(jian)，试(shi)验(yan)结(jie)果见(jian)表(biao)3。
3.晶间(jian)腐蚀试验
根据标准ASTM A262-14E法(fa)每(mei)组(zu)试(shi)验取(qu)3件进行(xing)晶间腐蚀(shi)试(shi)验(yan)，试验(yan)前先(xian)对试(shi)样(yang)进(jin)行(xing)敏(min)化(hua)处(chu)理(li)，敏化处理(li)温度为650℃，保(bao)温2h后(hou)空(kong)冷。常(chang)温（20℃）、60℃、70℃的(de)晶间腐(fu)蚀(shi)试(shi)样(yang)未出现晶间腐(fu)蚀裂纹；80℃、100℃、150℃的晶(jing)间(jian)腐蚀试样(yang)表(biao)面出(chu)现(xian)了(le)晶(jing)间腐(fu)蚀(shi)裂纹，其(qi)中(zhong)70℃和80℃的(de)晶(jing)间(jian)腐(fu)蚀试样分(fen)别见(jian)图(tu)2和(he)图(tu)3。
四(si)、试(shi)验(yan)结果(guo)分(fen)析(xi) 通(tong)过(guo)对(dui)316L不锈钢管(guan)不同(tong)道(dao)间(jian)温(wen)度(du)下拉(la)伸试(shi)验结(jie)果(guo)的分析(xi)，道间温度不超过150℃时，焊(han)接接(jie)头(tou)的(de)抗(kang)拉强度均大(da)于母(mu)材规定(ding)的最低抗拉(la)强度，拉伸(shen)试(shi)验能够满(man)足(zu)质量要求(qiu)。
通过(guo)对(dui)
316L不锈(xiu)钢(gang)管(guan)不同(tong)道间温(wen)度(du)下(xia)弯(wan)曲(qu)试验(yan)结果(guo)的分(fen)析(xi)，道(dao)间(jian)温度(du)不超(chao)过150℃时(shi)，焊(han)接接(jie)头(tou)的弯曲(qu)试(shi)验均(jun)能(neng)满(man)足(zu)NB/T 47014-2011《承压(ya)设备(bei)焊(han)接(jie)工(gong)艺(yi)评定》的(de)要求。
通(tong)过对(dui)316L不锈钢不(bu)同道(dao)间(jian)温(wen)度下晶(jing)间(jian)腐蚀试(shi)验结果的分析(xi)，道(dao)间温(wen)度与焊(han)缝的(de)晶(jing)间腐蚀(shi)性(xing)能有(you)较(jiao)为明显关系(xi)。当(dang)道间(jian)温度小于(yu)80℃时(shi)，能(neng)够(gou)确(que)保(bao)焊(han)接接头的(de)晶(jing)间(jian)腐蚀(shi)试(shi)验合(he)格；当(dang)道间(jian)温(wen)度大(da)于(yu)等于(yu)80℃时，焊接接头(tou)的(de)晶间腐蚀试(shi)验有(you)不(bu)同程(cheng)度(du)的开裂(lie)，不(bu)能(neng)满(man)足(zu)质量(liang)要(yao)求。
以(yi)上就(jiu)是道(dao)间(jian)温(wen)度对316L不锈(xiu)钢管焊缝(feng)性(xing)能的(de)影响，通过试验(yan)数据(ju)可(ke)知(zhi)，对(dui)晶间腐蚀(shi)试验(yan)不(bu)做(zuo)要(yao)求(qiu)时，316L不锈钢焊(han)接(jie)的道(dao)间温度(du)不(bu)超(chao)过150℃便(bian)可确保(bao)焊(han)接接头的(de)力学(xue)性能(neng)满(man)足(zu)质(zhi)量要(yao)求：要(yao)求进(jin)行(xing)晶(jing)间腐蚀试验时(shi)，应(ying)严格(ge)控制(zhi)道间温度不(bu)超(chao)过(guo)80℃，否则极(ji)易发(fa)生晶(jing)间腐(fu)蚀开(kai)裂。为严格控(kong)制(zhi)焊(han)接过(guo)程(cheng)中的(de)道(dao)间温(wen)度，并(bing)提(ti)高(gao)施(shi)工(gong)效率(lv)，每道焊(han)缝(feng)完成(cheng)后可以(yi)采取必(bi)要的(de)措(cuo)施加快(kuai)焊缝的冷(leng)却速(su)度(du)（如(ru)水(shui)冷）。
参考资料(liao)：张(zhang)西雷，薛慧，王强(qiang)—道间(jian)温度(du)对316L奥氏(shi)体(ti)不锈(xiu)钢管焊(han)缝性(xing)能(neng)的(de)影(ying)响(xiang)
