《表3 L415基材,封焊区硬度试验测试结果》

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《内衬复合钢管管端封焊到堆焊的改进》

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注:（1）坡口加工为30°，选用GTS-F309L（w(Mo）=0.01%)封焊两层；②坡口加工为30°，选用ATS-309L（w(Mo）=2.88%药芯)封焊两层；③焊前预热150～180℃，选用309MoL焊丝封焊两层；④焊前预热150～180℃，选用GTS-F309L（w(Mo）=0.01%)焊丝封焊两层。

随着材料屈服强度的提高，应力腐蚀的临界应力和屈服强度的比值下降，即应力腐蚀敏感性增加，材料的断裂大多出现在硬度大于22HRC（相当于250HV10）的情况下。大量研究表明，绝大多数钢的硬度级别越高，其抗H2S腐蚀性能越差[2]。破坏性事故和试验数据分析表明，材料的HRC值越大，临界应力值与断裂时间越低。NACE[3]推荐，在含H2S介质环境中，所用材料硬度须满足≤22HRC，若焊缝硬度超过22HRC时，应采取必要的措施[4]。API 1104[5]附录B和CSA Z662[6]都表明，服役中的管道焊接HAZ硬度大于350HV10时，应当针对氢致开裂做出评价，AS2885.2[7]则明确指出服役中管道的HAZ硬度不得超过350HV10。为了分析不同基管材料采用不同的封焊材料和工艺后发生的硬度变化，笔者分别采用L245、L360和L415基材，焊材采用药芯和实芯309L（309L采用不同的含Mo量）及NiCrMo-3分别焊接；工艺上采取焊前预热和不预热，开一次坡口和二次坡口（如图5所示）等措施，焊后对焊缝、热影响区进行了硬度比较。硬度测试采用HV-10B小负荷维氏硬度计，加载l0 kg，加载时间15 s，试验结果见表1～表3。