耐高温不锈钢316H与铬钼钢F22对接焊接工艺研究

蒋宇晨; 李恩; 江国焱; 何冰

doi:10.7512/j.issn.1001-2303.2025.06.15

电力智慧焊接 | 浏览量 : 0 下载量: 157 CSCD: 0

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专辑

耐高温不锈钢316H与铬钼钢F22对接焊接工艺研究
Research on the Welding Process of High Temperature Resistant Stainless Steel 316H and Chromium Molybdenum Steel F22
2025年55卷第6期页码：112-117
收稿：2024-09-03，

修回：2025-04-07，

纸质出版：2025-06-20
DOI： 10.7512/j.issn.1001-2303.2025.06.15
稿件说明：

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蒋宇晨，李恩，江国焱，等.耐高温不锈钢316H与铬钼钢F22对接焊接工艺研究［J］.电焊机，2025，55（6）：112-117. DOI： 10.7512/j.issn.1001-2303.2025.06.15.

JIANG Yuchen, LI En, JIANG Guoyan, et al.Research on the Welding Process of High Temperature Resistant Stainless Steel 316H and Chromium Molybdenum Steel F22[J].Electric Welding Machine, 2025, 55(6): 112-117. DOI： 10.7512/j.issn.1001-2303.2025.06.15.

摘要

针对高温液态钠介质下SA-336M Gr.F22 Cl.1与SA-182M F316H的异种钢对接接头，从焊接材料选用、焊接坡口结构设计、焊接工艺参数制定等方面对其开展了深入研究，通过选用CHG-1625HRK和ER316H两种不锈钢焊丝作为隔离层堆焊和接头对接填充金属，确定了异种钢对接接头的焊接工艺，并对其接头进行了力学性能和金相组织的研究。结果表明：采用CHG-1625HRK作为隔离层可以将含碳量高的铬钼钢顺利过渡到碳含量低的不锈钢，采用ER316H作为填充金属可以获得组织稳定、性能良好的焊接接头，同时为该工艺在相关项目的接管与安全端对接接头的制造奠定了基础。

Abstract

In this paper

the dissimilar steel butt joint of SA-336M Gr.F22Cl.1 and SA-182M F316H was studied in depth from the aspects of welding material selection

groove design and welding process parameter formulation. By selecting CHG-1625HRK and ER316H stainless steel welding wires as the filler metal of buttering layer and butt joint

the welding process of dissimilar steel butt joint was then determined

and the mechanical properties and metallography of the joint were studied as well. The results indicate the buttering layer made by CHG-1625HRK could smoothly transition the high-carbon chromium molybdenum steel to the low-carbon stainless steel

and ER316H could be used as the filler metal to achieve a joint with stable structure and prominent performance

meanwhile

it has been laid a foundation for the fabrication of the butt joint of pipe and safety-end for relevant projects.

关键词

Keywords

references

但军，李恩，蒋宇晨，等 . CFR600型示范快堆蒸汽发生器关键焊接技术［J］. 东方电气评论， 2023 ， 37 （ 02 ）： 27 - 30 .

DAN J ， LI E ， JIANG Y C ， et al . Key Welding Technology of CFR600 Demonstration Fast Breeder Reactor Steam Generator ［J］. Dongfang Electric Review ， 2023 ， 37 （ 02 ）： 27 - 30 .

高殿宝，李志杰 . 核反应堆压力容器安全端焊接方法［J］. 一重技术， 2011 （ 06 ）： 36 - 38 .

GAO D B ， LI Z J . Nuclear Reactor Pressure Vessel Safety End Welding Method ［J］. Yichong Technology ， 2011 （ 06 ）： 36 - 38 .

李恩，蒋宇晨，刘远彬，等 . 一种用于高温液态钠介质下的铬钼钢与耐热不锈钢的焊接方法：ZL2021104105

3 ［P］. 2022-11-22 .

赵玉，刘建兴 . 钠快冷反应堆用316H奥氏体不锈钢高温拉伸试验及评测［J］. 甘肃冶金， 2022 ， 44 （ 05 ）： 71 - 74 .

ZHAO Y ， LIU J X . High-temperature tensile test and evaluation of 316H austenitic stainless steel for sodium fast cooling reactor ［J］. Gansu Metallurgy ， 2022 ， 44 （ 05 ）： 71 - 74 .

肖瑞旺，高俊根，刘开理，等 . 核电站安注箱瓜瓣封头焊接裂纹的成因与控制措施［J］. 电焊机， 2021 ， 51 （ 11 ）： 114 - 117 .

XIAO R W ， GAO J G ， LIU K L ， et al . Causes and Control Measures of Welding Cracks in the Melon Seal Head of Nuclear Power Plant Safety Injection Box ［J］. Electric Welding Machine ， 2021 ， 51 （ 11 ）： 114 - 117 .

禹小伟 . 铬钼钢承压设备焊后热处理工艺的探讨［J］. 压力容器， 2007 （ 09 ）： 48 - 51 .

YU X W . Exploration of Post-Weld Heat Treatment Process for Chromium-Molybdenum Steel Pressure Equipment ［J］. Pressure Vessels ， 2007 （ 09 ）： 48 - 51 .

傅育文，方森，崔凤清 . 压力容器异种钢接头焊接工艺研究［J］. 锅炉技术， 2022 ， 53 （ 05 ）： 46 - 51 .

FU Y W ， FANG S ， CUI F Q . Research on Welding Process of Dissimilar Steel Joints for Pressure Vessels ［J］. Boiler Technology ， 2022 ， 53 （ 05 ）： 46 - 51 .

刘天增，李具仓，潘吉祥，等 . 氮对07Cr18Ni11Nb不锈钢组织和性能影响［J］. 甘肃冶金， 2024 ， 46 （ 03 ）： 106 - 110 .

LIU T Z ， LI J C ， PAN J X ， et al . The effect of nitrogen on the structure and properties of 07Cr18Ni11Nb stainless steel ［J］. Gansu Metallurgy ， 2024 ， 46 （ 03 ）： 106 - 110 .

汪彬，程显平，吕增，等 . 电阻加热和感应加热在海洋工程钢结构焊接中的应用对比［J］. 金属加工（热加工）， 2018 （ 04 ）： 60 - 63 .

WANG B ， CHEN X P ， LV Z ， et al . Comparison of Resistance Heating and Induction Heating in the Welding of Offshore Engineering Steel Structures ［J］. Metal Processing （Hot Processing）， 2018 （ 04 ）： 60 - 63 .

赵虎庆，杨有福，俞禄沅，等 . SA-336 F11 CL.2与SA-765 Gr.Ⅱ异种钢对接焊工艺研究［J］. 石油化工设备， 2024 ， 53 （ 03 ）： 24 - 32 .

ZHAO H Q ， YANG Y F ， YU L Y ， et al . Research on Butt Welding Process of SA-336 F11 CL.2 and SA-765 Gr.Ⅱ Dissimilar Steels ［J］. Petroleum and Chemical Equipment ， 2024 ， 53 （ 03 ）： 24 - 32 .