具有加熱迅(xun)速、耐(nai)高(gao)溫(wen)、耐(nai)腐蝕、衛(wei)生、無(wu)環境污(wu)染、電加熱不銹鋼反應(ying)釜(fu)，勿需(xu)鍋爐自動(dong)加溫(wen)，使(shi)用方(fang)便，價格便宜等特點。廣(guang)泛應(ying)用于化工(gong)、醫藥、食品等行(xing)業，材(cai)料(liao)采用304不銹鋼。但(dan)不銹鋼反應(ying)釜(fu)使(shi)用到一定年限(xian)時會出(chu)現裂(lie)紋(wen)、點蝕或(huo)局部腐蝕等現象(xiang)，故(gu)須及(ji)時修復。某化工(gong)企(qi)業在長期的(de)設備檢修實(shi)踐(jian)中總(zong)結出(chu)了一套裂(lie)紋(wen)修復的(de)經驗，現作簡要介(jie)紹。
1前期工作
因不銹鋼反應釜通(tong)常裝有易(yi)燃、易(yi)爆(bao)或有毒、有窒息性的物質，因此(ci)在進(jin)入釜內檢修前必須(xu)做好如(ru)下工作：首先須(xu)斷電(dian)并(bing)在電(dian)器柜上掛(gua)“禁動”警(jing)告牌；排除釜內的壓力，同時在進(jin)料、進(jin)氣(qi)管上安裝盲板；對釜體清洗，進(jin)行氣(qi)體置換并(bing)經氣(qi)體分(fen)析(xi)合格。
2修復工藝
不銹鋼反(fan)應釜釜體(ti)缺陷修(xiu)復(fu)通(tong)常(chang)是采(cai)用(yong)補(bu)焊(han)(han)的(de)方式。由于(yu)鑄鐵焊(han)(han)接性能差加(jia)之(zhi)因(yin)(yin)鑄鐵件(jian)的(de)內部組(zu)織容(rong)易吸收有機(ji)溶劑或油(you)質，所以焊(han)(han)時(shi)很容(rong)易出現氣(qi)孔現象，為了(le)保證補(bu)焊(han)(han)的(de)品質，在補(bu)焊(han)(han)時(shi)，必須采(cai)用(yong)合理的(de)焊(han)(han)接工(gong)藝和必要的(de)工(gong)藝措施，因(yin)(yin)為釜體(ti)較大，加(jia)熱較困難，故通(tong)常(chang)采(cai)用(yong)手(shou)工(gong)電(dian)弧焊(han)(han)冷焊(han)(han)修(xiu)復(fu)的(de)補(bu)焊(han)(han)方法(fa)。
2．1準備階段
首先(xian)要(yao)詳(xiang)細了(le)解被焊(han)釜體的(de)損壞情況(kuang)、損壞原(yuan)因、鑄鐵材料(liao)的(de)組織狀態(tai)、使用(yong)要(yao)求等以便決(jue)定修復(fu)方案，采取必(bi)要(yao)的(de)工藝措施(shi)。其步(bu)驟為：
(1)將缺(que)陷部位重點(dian)清洗干凈，便于進一步檢查；
(2)找出裂縫的兩端位置。可(ke)通過以下幾種方法實現：
一是，裂紋為不規(gui)則的細線條，可借助放大鏡(jing)肉眼直接觀察；
二是，用清潔(jie)煤油浸潤并(bing)使之滲透裂紋(wen)中，然后用氧——乙炔火焰快速燒去裂紋(wen)表面的油質(zhi)，再用白(bai)粉筆在裂紋(wen)部位涂(tu)抹(mo)就會留下一(yi)道白(bai)印記；
三是，用手(shou)動砂輪將裂(lie)紋(wen)處打磨(mo)光，會有很細(xi)的(de)金屬粉末(mo)被磨(mo)削(xue)下來(lai)并集聚到裂(lie)紋(wen)上形成一(yi)條肉(rou)眼(yan)可見(jian)的(de)黑線。
2．2鉆止裂孔
在距裂(lie)紋端(duan)點外3～5mm處各鉆一個止裂(lie)孔(kong)(kong)防止裂(lie)紋繼(ji)續擴展延長，止裂(lie)孔(kong)(kong)應為通(tong)孔(kong)(kong)。止裂(lie)孔(kong)(kong)的孔(kong)(kong)徑大小與釜體的壁(bi)厚尺寸有關，通(tong)常在3～10mm之間。
2．3開坡口
開坡口時要把(ba)裂紋基本除盡，一般以不(bu)影(ying)響斷開的(de)不(bu)銹(xiu)鋼反應釜(fu)釜(fu)體(ti)合(he)攏，并保(bao)證(zheng)定(ding)位精(jing)確(que)為原則，要求坡口尺(chi)寸盡量小，操(cao)作(zuo)要方便，焊接強度要高，裂紋一定(ding)要在坡口中間。具體(ti)做(zuo)法如(ru)下：
(1)對受沖(chong)擊(ji)載荷大的厚壁件采取先熱壓扣合以使(shi)裂紋被迫(po)合攏一些(xie)后再開(kai)坡口；
(2)當條件限制只能在一面(mian)進行焊(han)接時，則以開單(dan)面(mian)坡口(kou)為(wei)宜，在焊(han)接時可墊上紫銅板以防鐵水流(liu)下；
(3)對能在兩面焊接(jie)的(de)厚壁件，應先開(kai)(kai)一側坡口補焊后，再(zai)開(kai)(kai)另一側坡口焊接(jie)；
(4)對于薄(bo)壁(bi)(bi)件(jian)，壁(bi)(bi)厚在3～4mm的可不(bu)開坡(po)口(kou)，只要把裂紋處(chu)的表面磨光或鏟光即可；壁(bi)(bi)厚在5～8mm的，應開成角度稍大的坡(po)口(kou)且(qie)留有適(shi)當的鈍邊，如(ru)果兩(liang)面焊(han)接其效果更好。
2．4工件火烤
鑄(zhu)鐵組(zu)織比較(jiao)粗大、疏松，在(zai)油(you)中或與油(you)接觸(chu)的工件，焊前必須(xu)用火烤一下(xia)，以(yi)便去(qu)除內部(bu)的油(you)質或水分。
2．5工件預熱
進(jin)行焊前預(yu)熱(re)，可將工件放到(dao)電爐中緩慢加熱(re)到(dao)50～60℃，也可采用(yong)氧——乙炔火(huo)焰的虛火(huo)對(dui)著(zhu)焊接部位進(jin)行大(da)面積烘烤，以達到(dao)低溫預(yu)熱(re)的目的。
2．6焊條的選用
根據(ju)如何保證焊(han)(han)(han)縫(feng)中的(de)碳、硅含(han)量(liang)合適而不致生成(cheng)白口組(zu)(zu)織(zhi)或使(shi)焊(han)(han)(han)縫(feng)組(zu)(zu)織(zhi)為塑性(xing)好(hao)的(de)非鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)型組(zu)(zu)織(zhi)，并保證焊(han)(han)(han)后工件(jian)(jian)的(de)加(jia)工性(xing)能和使(shi)用性(xing)能來選定(ding)焊(han)(han)(han)條。具體(ti)選用哪種焊(han)(han)(han)條要根據(ju)釜體(ti)材(cai)質的(de)化學成(cheng)分、物(wu)理性(xing)能和加(jia)工要求以及(ji)介質的(de)腐蝕情(qing)況而定(ding)。一般在焊(han)(han)(han)后不要加(jia)工的(de)灰鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)件(jian)(jian)選氧化型鋼(gang)芯鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)焊(han)(han)(han)條；而高釩鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)焊(han)(han)(han)條，則用于強(qiang)度較高的(de)灰鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)、球墨鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)、可(ke)(ke)鍛鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)件(jian)(jian)，但要掌(zhang)握好(hao)錘擊技術(shu)，否則焊(han)(han)(han)縫(feng)易(yi)剝落；純鎳(nie)鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)焊(han)(han)(han)條可(ke)(ke)用于重要的(de)承受壓(ya)力較高的(de)灰鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)件(jian)(jian)，焊(han)(han)(han)后可(ke)(ke)加(jia)工但價格較貴。
2.7冷焊修補工藝
鑄(zhu)鐵冷焊的(de)(de)較(jiao)大困難(nan)是(shi)(shi)焊縫熱影響(xiang)區和(he)焊縫本身產生裂紋。產生裂紋的(de)(de)原因都是(shi)(shi)由應(ying)力引(yin)起(qi)的(de)(de)，因此修補工(gong)藝必須做到消除焊接應(ying)力。經多(duo)年的(de)(de)實踐總(zong)結出鑄(zhu)鐵冷焊的(de)(de)工(gong)藝：短焊、斷續(xu)、分散、逆向、小電流、分段(duan)錘(chui)擊等操作(zuo)辦法。具體操作(zuo)的(de)(de)條(tiao)件及順序為(wei)：
(1)焊接場所應(ying)較暖、無風。
(2)在能(neng)焊(han)透(tou)的前提下，盡量(liang)選用(yong)小電流，以(yi)減(jian)少母材熔(rong)化量(liang)。
(3)對(dui)于裂(lie)紋較(jiao)長的工件，應進(jin)行點焊定位，采用對(dui)稱、分散(san)的順序，并且不能焊得過多。
(4)對(dui)于(yu)多裂(lie)(lie)紋(wen)集中在(zai)一處的(de)鑄鐵件，先分別對(dui)稱地焊(han)支(zhi)裂(lie)(lie)紋(wen)，并由(you)止裂(lie)(lie)孔處焊(han)向裂(lie)(lie)紋(wen)中心部位。待支(zhi)裂(lie)(lie)紋(wen)(包括(kuo)止裂(lie)(lie)孔在(zai)內)全部焊(han)好后(hou)(hou)再以短：焊(han)道和熄弧后(hou)(hou)立即充分錘擊的(de)方法來補焊(han)主裂(lie)(lie)紋(wen)部分。
(5)焊(han)接(jie)電(dian)流的控(kong)制：在(zai)開始時(shi)，因工(gong)件溫(wen)(wen)度較低，為使裂紋或坡(po)口鈍(dun)邊焊(han)透，電(dian)流可適當(dang)大些，在(zai)焊(han)到坡(po)口中間部(bu)位時(shi)，因工(gong)件溫(wen)(wen)度有所升高，操作(zuo)條件比較好，為防止工(gong)件局(ju)部(bu)過熱，電(dian)流可適當(dang)調(diao)小；當(dang)坡(po)口快焊(han)平時(shi)，應將(jiang)電(dian)流調(diao)到較小，并以(yi)回火焊(han)道來(lai)焊(han)接(jie)。
(6)運條(tiao)(tiao)方法：為獲(huo)得有良(liang)好塑性(xing)的焊(han)(han)縫(feng)，焊(han)(han)層時應采用線狀焊(han)(han)而不(bu)宜采用橫向(xiang)運條(tiao)(tiao)方法，否(fou)則會使(shi)電(dian)弧(hu)停留(liu)時間長導致母材熔(rong)化量大而焊(han)(han)縫(feng)塑性(xing)下降。在焊(han)(han)第二層以上焊(han)(han)道時，因不(bu)與母材直接接觸，可采用劃(hua)圈運條(tiao)(tiao)式，并(bing)適當擺動運條(tiao)(tiao)，但(dan)焊(han)(han)速不(bu)能過(guo)慢(man)以免造成(cheng)局(ju)部過(guo)熱(re)引起熱(re)應力裂紋。
(7)焊(han)(han)(han)縫的(de)錘(chui)擊(ji)及(ji)(ji)再(zai)次(ci)引弧前(qian)對焊(han)(han)(han)縫的(de)處理：每(mei)次(ci)熄弧后要對焊(han)(han)(han)縫進行有效的(de)錘(chui)擊(ji)，以松弛焊(han)(han)(han)接收(shou)縮應(ying)(ying)力，防止產生(sheng)熱應(ying)(ying)力裂紋。錘(chui)擊(ji)的(de)時間在每(mei)次(ci)熄弧后45秒內，每(mei)次(ci)錘(chui)擊(ji)以焊(han)(han)(han)縫金屬有變形時為宜。操作時應(ying)(ying)先(xian)錘(chui)焊(han)(han)(han)縫的(de)邊緣(yuan)、凸出(chu)部(bu)分(fen)及(ji)(ji)先(xian)焊(han)(han)(han)的(de)部(bu)分(fen)，焊(han)(han)(han)得(de)較多的(de)地方應(ying)(ying)適當多錘(chui)。若焊(han)(han)(han)縫沒有缺陷又不灼手(shou)才能再(zai)次(ci)引弧繼(ji)續焊(han)(han)(han)接。
3結束語
該化(hua)工(gong)(gong)企業應用上述裂紋修(xiu)復(fu)工(gong)(gong)藝(yi)多次成功地進行(xing)了不銹鋼反(fan)應釜封頭處(chu)、筒體上的(de)(de)較(jiao)長裂紋和集中(zhong)一(yi)處(chu)的(de)(de)多裂紋的(de)(de)修(xiu)復(fu)，同時(shi)也實施了不銹鋼反(fan)應釜釜體局(ju)部(bu)腐蝕處(chu)的(de)(de)修(xiu)補。實踐證明，上述裂紋修(xiu)復(fu)工(gong)(gong)藝(yi)是成熟的(de)(de)。但需要提醒(xing)注意(yi)，維修(xiu)過程(cheng)中(zhong)要有專人監護(hu)以防止(zhi)意(yi)外發生。
