崔少平，李豐博，段彪王，賀旭明，童路

（西部金屬材料優(yōu)耐特公司，西安 710201）

1 引言

復(fù)合板是由基層材料和復(fù)層材料通過爆炸或軋制等方法復(fù)合而成的雙金屬板。由于復(fù)合板具有強度高、耐蝕耐磨等特殊性能好和造價較低等優(yōu)點，近年來在石化、冶金、機(jī)械、能源、航天等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。它綜合了基層材料和復(fù)層材料各自的性能優(yōu)點，既有基層材料所有的結(jié)構(gòu)強度和剛度，又有復(fù)層材料所具有的耐蝕耐磨等基層材料沒有的特殊性能，使設(shè)備重量和造價大大降低，結(jié)構(gòu)尺寸變小，避免了不銹鋼、鎳、銅、鈦、鋁等貴重金屬材料的浪費，有著良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益及應(yīng)用前景[1]。

2 驗收和貯存保護(hù)

制造設(shè)備所用覆層材料，應(yīng)滿足圖紙、技術(shù)協(xié)議及相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的要求：

①復(fù)合板結(jié)合狀態(tài)采用超聲檢測（UT）方法確定，檢測方法按NB/T 47013.3規(guī)定，驗收標(biāo)準(zhǔn)級別按設(shè)計及工藝要求。覆層表面均按NB/T 47013.5做100%PT檢測。

②覆層厚度允許偏差和基層厚度允許偏差符合NB/T 47002.3表5的要求。

③復(fù)合板按NB/T 47002.3—2009《壓力容器用爆炸焊接復(fù)合板第三部分：鈦鋼復(fù)合板》制造、檢驗與驗收。

復(fù)合板進(jìn)場后，按相關(guān)要求進(jìn)行表面檢查合格后，覆層面進(jìn)行清理，用相關(guān)溶劑清洗干凈，待板面無污染，清潔時貼覆專用保護(hù)膜，板周邊須貼實。

凡制造受壓元件應(yīng)有確認(rèn)的標(biāo)記，在制造過程中，如原有確認(rèn)標(biāo)記被裁掉或材料分成幾塊，應(yīng)于材料切割前完成標(biāo)記的移植。不應(yīng)在復(fù)合板的耐腐蝕面采

用硬印作為材料分成的確認(rèn)標(biāo)記?？刹捎貌蝗苡谒?、不含金屬顏料的、無硫、無氯的墨水筆標(biāo)記。

擺放禁止、避免碰傷、擦傷覆層，禁止與其他鋼件混放。擺放區(qū)用干凈的塑布遮蓋工件。

3 加工成形保護(hù)

①復(fù)合板的劃線在基層鋼板上進(jìn)行；如不得避免要在覆層劃線，盡量采用金屬鉛筆。

②復(fù)合板的切割和坡口加工一般采用機(jī)械方法，厚度較大時允許采用火焰切割和等離子切割[2]。此時避免火花濺落在覆層表面，且切割邊緣仍應(yīng)用機(jī)械方法加工和去除污染。在機(jī)械切割時應(yīng)將鋼基層朝下，注意防止分層。

③在復(fù)合板卷制前，卷板機(jī)滾筒表面、覆層應(yīng)清理干凈，然后在覆層表面貼牛皮紙，以保護(hù)覆層表面；卷制時不應(yīng)在同一區(qū)域往復(fù)成形。在卷制彎曲半徑較小的復(fù)合板圓筒時，一次壓下量不宜過大，以防覆層剝離。

④制造中避免覆層表面劃傷、機(jī)械損傷；覆層表面若因加工出現(xiàn)折疊、裂紋、夾雜，應(yīng)進(jìn)行清除，清除后需保證覆層最小厚度，超出覆層最小厚度，但未貫穿基層的允許補焊。焊補應(yīng)由持有有效證件的焊工按經(jīng)評定合格的焊接工藝進(jìn)行，修補后的表面應(yīng)與覆層表面平齊，并經(jīng)PT檢測，應(yīng)符合NB/T 47013.5 I級合格。

需進(jìn)行襯里的筒節(jié)或組焊后的外殼，其內(nèi)表面（包括焊縫）應(yīng)打磨平滑，不應(yīng)有凸臺或棱角和影響襯里質(zhì)量的其他缺陷。在襯里前，外殼的內(nèi)表面應(yīng)進(jìn)行清理，除去表面的氧化皮、油垢和其他附著物，使其表面保持光潔、干凈[3]。

⑤在進(jìn)行襯里時，應(yīng)加強對襯里表面的保護(hù)，嚴(yán)防鋼制胎具和工裝夾具等襯里表面拉毛、劃傷和刻槽，且不應(yīng)用鐵錘敲擊襯里表面。

⑥復(fù)合板焊接接頭對口錯邊量應(yīng)以覆層為基準(zhǔn)，按各制造標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。施焊前，若板厚，鋼基層焊縫部位進(jìn)行焊前預(yù)熱；預(yù)熱溫度100～150℃，預(yù)熱寬度單邊≥75mm[4]。

4 焊接環(huán)境要求

①鋯材焊接應(yīng)在空氣潔凈、無塵、無煙的環(huán)境下進(jìn)行。

②復(fù)合板設(shè)備實施焊接前應(yīng)對環(huán)境進(jìn)行“菲繞啉”試驗，試驗合格后可進(jìn)行施焊。

菲繞啉試驗配置方法如下：

第一，溶解272g含水醋酸鈉（CH3COONaH20）于500ml蒸餾水中，加240ml冰醋酸，然后用蒸餾水稀釋至1000ml。

第二，溶解3.5g鹽酸銨（NH20HHCl）于350ml蒸餾水中。

第三，溶解2.5g的1：10的菲繞啉水化物于約200ml的蒸餾水中并稀釋至300ml。

第四，將上述溶液混合得到1650ml混合液，這種混合液很穩(wěn)定，可在有塞瓶中保持2～3個月。

檢測方法：

用濾紙吸取溶液貼置于玻璃上，并在要檢測的環(huán)境中分散放置（至少20個點），應(yīng)保證濾紙與玻璃貼近。如表面被污染，濾紙則呈橘紅色。

試驗結(jié)果：

經(jīng)放置約8個小時，如果僅有一個或兩個點的試紙變色（被鐵污染），說明此范圍的環(huán)境適于進(jìn)行特種金屬設(shè)備的焊接和組裝，如果被污染的紙張數(shù)量超過兩個，則應(yīng)對此環(huán)境進(jìn)行進(jìn)一步的清理[5]。焊接前要達(dá)到要求的試驗結(jié)果。每一次的檢測試紙都應(yīng)保留，以便用作參考。

③焊接前對焊縫周邊區(qū)域做鐵離子污染試驗，合格后才可進(jìn)行焊接。

④實施焊接前保證風(fēng)速不得大于1.4m/s，相對濕度不大于80%，溫度不低于5℃。

操作人員要求：所進(jìn)行設(shè)備容器焊接的操作人員必須持有相關(guān)焊接項目的焊工資格證，才可焊接。

焊縫的外觀檢查：鈦、鋯焊縫表面應(yīng)均為銀白色，不允許出現(xiàn)藍(lán)色及灰色。