低合金鋼被覆銲條

低合金鋼銲材介紹被覆銲條

 

1.銲材選用建議:


銲材的選用主要依據母材的成分、抗拉強度、工程設計要求及該工件適合的銲接工法來作為銲材選用的基準,例如:ASTM A387 G.11 是成份為1.25%Cr + 0.5%Mo的鉻鉬鋼,其抗拉強度在515~690 N/mm2,故銲材的選用則以”B2”類的550 N/mm2等級的E8018-B2被覆銲條或E81T1-B2C包藥銲線或ER80S-B2實心銲線為主。

 

 

依據美國銲接協會(AWS)法規AWS A5.5中,針對低合金鋼材料被覆銲條的分類及特性如下表所示:

類別

屬性

規格群組

  

碳鉬鋼

耐熱

A1

1.此類材料添加約0.5%Mo,提升了高溫強度及耐腐蝕性能,但衝擊韌性會降低。

2.一般常用於ASTM A204板材或A355 P1管材的銲接。

鉻鉬鋼

耐熱

B2B3B4B5B6B7B8

1.此類材料添加約0.5%~10%Cr - 0.5%~1.25%Mo,提升了高溫強度及耐腐蝕性能,但衝擊韌性會降低。

2.一般常用於ASTM A387系列板材或A213系列管材或A335系列管材的銲接。

耐熱

B23

1.此類材料添加約2.5% Cr–1.5% W–0.2%Mo–0.20% V–0.04% Nb,在高溫下能有較高的抗潛變強度、增加疲勞壽命、衝擊韌性及抗氧化腐蝕。

2.一般常用於ASTM A283系列的銲接。

耐熱

B24

1.此類材料添加約2.5% Cr–1.0% Mo–0.20%V–0.10% Ti–0.04% Nb,在高溫下能有較高的抗潛變強度、增加疲勞壽命、衝擊韌性及抗氧化腐蝕。

2.一般常用於ASTM A283系列的銲接。

耐熱

B91

1.此類材料添加約9% Cr–1% Mo及微量的Nb&V以提升高溫時的抗潛變強度、增加疲勞壽命及抗氧化腐蝕。

2.一般常用於ASTM A387 Gr.91板材或A213 T91管件或A335 P91管材的銲接。

3.此類材料的銲接入熱量管理、溫度管理及後熱處理須嚴格執行。

耐熱

B92

1.此類材料添加約9% Cr–2% W–0.5% Mo–0.20%V–0.05% Nb,在高溫時具有非常優異的抗潛變強度、疲勞壽命、衝擊韌性及抗氧化腐蝕。

2.一般常用於ASTM A213 T92A335 P92管材的銲接。

3.此類材料的銲接入熱量管理、溫度管理及後熱處理須嚴格執行。

鎳鋼

耐低溫

C1C2C3C4C5

1.此類材料添加約1~6.5%Ni,共分為5個等級,能在≧–115℃至常溫的環境有優異的衝擊韌性。

2.一般常用於ASTM A203 A645的鋼板銲接。

鎳鉬鋼

特殊用

NM1

1.此類材料添加約1%Ni - 0.5%Mo,及微量的V&Cu成分,為高強度特殊環境用銲材。

2.此類銲材無需做銲後熱處理。

特殊用

NM2

1.此類材料添加約2%Ni - 0.4%Mo,為高強度特殊環境用銲材。

2.主要是因應核電廠的設備在銲後會進行較長時間的銲後熱處理,為了能維持其銲道強度而發展出來的銲材,一般會有落重試驗。

錳鉬鋼

特殊用

D1D2D3

1.此類材料添加約1.5~1.8%Mn -  0.3~0.5%Mo – 0.2~0.4%Ni,比碳鉬鋼及鎳鉬鋼有更優異的強度及衝擊韌性。

2.此類銲材須進行銲後熱處理。

一般

多類別

G

1.依抗拉強度可分為E70~E120級等六種類別材料。

2. G系列的材料成份要求,除了P&S不可超過上限值要求外,其餘的實際成份只要有其中一項符合法規的最低要求值即可。

3. G系列的材料須確認銲材廠家的成份內容,並界定材料的屬性,以免誤用。

軍規

軍事用

M

1.此類銲材用於軍事設備添加多種合金尤其是Ni成分以達到高強度與低溫衝擊韌性的要求

2.一般會有擴散氫含量的要求且無須進行銲後熱處理銲接的入熱量管理需嚴格控管

管道銲

纖維系

P1

1.此類銲材的設計是作為管道立銲底道全滲透用一般常用在立下銲接

2.一般運用在API–5L-X52API–5L-X65API–5L-X70的管件銲接。

低氫系

P2

1.此類銲材的設計是作為管道堆銲用,可做全位置及立下銲接,不適合做為底道全滲透用。

2.一般運用在API–5L系列,可銲至X80等級的管件。

耐候鋼

抗點蝕

W1W2

1.此類材料添加微量的NiCr及約0.5%Cu,以改善鋼材表面的抗點狀腐蝕能力。

2.一般會運用在ASTM A242A588等耐候性鋼材的銲接

 

 

 

2.銲接作業要點:


(1)銲條存放管理


①低合金鋼銲條的被覆多為低氫系統,須避免高濕度(80%R.H)及高熱(30℃)同時存在的環境,造成銲條的被覆過度吸濕

 

②就低氬銲條而言,經再烘乾後的銲條需置於施工現場的保溫桶或低溫烘爐內 100~150℃的條件做存放,每次取少量取用,以降低銲條的含水率避免銲道擴散氫過高,再乾燥條件請參考附錄內的說明。

 

(2)銲接注意事項


①銲接入熱量預熱道溫後加熱或銲後熱處理等銲接過程的溫度管理在此類銲材須特別嚴格控管以避免銲道龜裂或運轉一段時間後的銲道品質變異問題

 

工件母材上的氧化膜水氣油污銹皮表面噴塗等介在物會使銲道金屬的氣體含量或擴散氫含量增加而造成銲道缺陷,故銲接前必須清潔。

 

低氫系電銲條需維持短電弧銲接,以避免水氣及氮氣等溶入銲道內造成氣孔或引發銲道氫裂現象。

 

低氫系電銲條銲接時,起弧方式需以前進後退法來處理,也就是起弧點位置要在起銲點後約1~2cm處,引後用前進法」把電弧往前帶到起銲點做銲接作業,以消除起銲處的氣孔問題。

 

建議在可銲接的情況下盡量降低銲接電流及織動寬度以避免合金成分過度燒損及晶粒粗大化的現象產生

 

⑥在2.25%Cr-1%MoB3類耐熱鋼銲材,於400-500℃溫度範圍經長時間的加熱,銲道中的微量元素(PSbAsSn)向沃斯田鐵粒界擴散偏析,造成粒界強度降低及韌性劣化,稱為「回火脆性」。為了避免回火脆性的現象發生,除了成分的控管之外,在銲接時的道溫需控制在160~190℃。

 

顯示模式:

SR-86B2

低合金耐熱鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E8016-B2
JIS Z3223 E5516-1CM
EN ISO 3580-A E CrMo1 B 1 2
GB T5118 E5516-B2

SL-60

≧550N/mm2級高張力鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E8016-G
JIS Z3211 E5516-G
EN ISO 2560-A E 46 3 B 3 2
GB T5118 E5516-G

SN-98G

低合金耐低溫鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E9018-G
JIS Z3211 E6218-G
EN ISO 18275-A E55 4 Mn1NiMo B 3 2
GB T5118 E6018-G

SL-118M

≧550N/mm2級高張力鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E11018-M
JIS Z3211 E7618-N4M2
EN ISO 18275-A E 69 5 Mn2NiCrMo B 3 2
GB T5118 E7518-M

SN-88C3

低合金耐低溫鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E8018-C3
JIS Z3211 E5518-N2
EN ISO 2560-A E 46 4 1Ni B 3 2
GB T5118 E5518-C3

SN-88C2

低合金耐低溫鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E8018-C2
JIS Z3211 E5518-N7
EN ISO 2560-A E 46 6 3Ni B 3 2
GB T5118 E5518-C2

SN-88C1

低合金耐低溫鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E8018-C1
JIS Z3211 E5518-N5
EN ISO 2560-A E 46 6 2Ni B 3 2
GB T5118 E5518-C1

SR-98B3

低合金耐熱鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E9018-B3
JIS Z3223 E6218-2C1M
EN ISO 3580-A E CrMo2 B 3 2
GB T5118 E6018-B3

SR-88B2

低合金耐熱鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E8018-B2
JIS Z3223 E5518-1CM
EN ISO 3580-A E CrMo1 B 3 2
GB T5118 E5518-B2

SW-88W2

低合金耐候性鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E8018-W2
JIS Z3214 DA5816-W
EN --
GB T5118 E5518-W

SW-78W1

低合金耐候性鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E7018-W1
JIS Z3214 DA5016-G
EN --
GB T5118 E5018-W

SR-96B9

低合金耐熱鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E9016-B91
JIS --
EN --
GB --

SR-86B8

低合金耐熱鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E8016-B8
JIS Z3223 E5516-9C1M
EN ISO 3580-A E CrMo9 B 1 2
GB --

SR-86B6

低合金耐熱鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E8016-B6
JIS Z3223 E5516-5CM
EN ISO 3580-A E CrMo5 B 1 2
GB --

SN-88G

低合金耐低溫鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E8018-G
JIS Z3211 E5518-G
EN ISO 2560-A E 50 5 2Ni B 3 2
GB T5118 E5518-G

SN-86G

低合金耐低溫鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E8016-G
JIS Z3211 E5516-G
EN ISO 2560-A E 50 5 2Ni B 1 2
GB T5118 E5516-G

SN-86C3

低合金耐低溫鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E8016-C3
JIS Z3211 E5516-N2
EN ISO 2560-A E 46 4 1Ni B 1 2
GB T5118 E5516-C3

SN-86C2

低合金耐低溫鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E8016-C2
JIS Z3211 E5516-N7
EN ISO 2560-A E 46 6 3Ni B 1 2
GB T5118 E5516-C2

SN-86C1

低合金耐低溫鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E8016-C1
JIS Z3211 E5516-N5
EN ISO 2560-A E 46 6 2Ni B 1 2
GB T5118 E5516-C1

SR-592

低合金耐熱鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E9015-B92
JIS --
EN --
GB --

SR-591

低合金耐熱鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E9015-B91
JIS --
EN --
GB --

SR-96B3

低合金耐熱鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E9016-B3
JIS Z3223 E6216-2C1M
EN ISO 3580-A E CrMo2 B 1 2
GB T5118 E6016-B3

SR-78A1

低合金耐熱鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E7018-A1
JIS Z3223 E4918-1M3
EN ISO 3580-A E Mo B 3 2
GB T5118 E5018-A1

SR-76A1

低合金耐熱鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E7016-A1
JIS Z3223 E4916-1M3
EN ISO 3580-A E Mo B 1 2
GB T5118 E5016-A1

SC-70A1

低合金耐熱鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E7010-A1
JIS Z3223 E4910-1M3
EN ISO 3580-A E Mo B 2 2
GB T5118 E5010-A1

SL-120

≧550N/mm2級高張力鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E12016-G
JIS Z3211 E8316-G
EN ISO 18275-A E 79 2 Mn2NiCrMo B 1 2
GB T5118 E8516-G

SL-110

≧550N/mm2級高張力鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E11016-G
JIS Z3211 E7616-G
EN ISO 18275-A E 69 2 Mn2NiMo B 1 2
GB T5118 E7516-G

SL-108M

≧550N/mm2級高張力鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E10018-M
JIS Z3211 E6918-N3M2
EN ISO 18275-A E 62 5 1.5NiMo B 3 2
GB T5118 E7018-M

SL-80

≧550N/mm2級高張力鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E9016-G
JIS Z3211 E6216-G
EN ISO 18275-A E 55 3 B 1 2
GB T5118 E6016-G

SL-63

≧550N/mm2級高張力鋼SMAW銲接
AWS A5.5 E8013-G
JIS --
EN --
GB --