碳钢气保焊丝用于压水堆核电厂设备焊接

1.焊丝的化学成分

压水堆核电厂1、2、3级设备用碳钢气体保护电弧焊焊丝的化学成分见表5-145。

表5-145 压水堆核电厂1、2、3级设备用碳钢气体保护电弧焊焊丝的化学成分（摘自NB/T 20009.6—2012）

2.焊丝的尺寸

压水堆核电厂1、2、3级设备用碳钢气体保护电弧焊焊丝的尺寸和极限偏差应符合GB/T 25775—2010的规定。根据供需双方协议，也可生产其他尺寸的焊丝。

3.表面质量

压水堆核电厂1、2、3级设备用碳钢气体保护电弧焊焊丝应具有光洁的表面，应无对焊丝特性、焊接设备的操作或熔敷金属的性能有不利影响的裂纹、凹坑、划痕、氧化层、皱纹、折叠和外来物。

4.卷绕要求

1）每盘焊丝不应有接头。

2）焊丝的卷绕应无扭曲、波折、锐弯或嵌住，使焊丝在无约束的状态下能自由松开。

3）缠绕在焊丝盘上的焊丝应具有一定的松弛直径和翘距，并应符合表5-146的规定。

4）焊丝卷和焊丝桶中焊丝的松弛直径和翘距应使焊丝在自动焊和半自动焊设备中能无间断的送进。焊丝的外端应扎紧并做出标记，容易辨认。

表5-146 压水堆核电厂1、2、3级设备用碳钢气体保护电弧焊焊丝的松弛直径及翘距（摘自NB/T 20009.6—2012） （单位：mm）

5.熔敷金属力学性能（焊态或（和）模拟去应力热处理状态）

1）压水堆核电厂1、2、3级设备用碳钢气体保护电弧焊焊丝熔敷金属室温拉伸结果见表5-147。

表5-147 压水堆核电厂1、2、3级设备用碳钢气体保护电弧焊焊丝熔敷金属室温拉伸试验性能（摘自NB/T 20009.6—2012）

2）当设计文件或图样对被焊设备材料有高温拉伸性能要求时，需进高温拉伸试验。试验温度为300℃，试验结果应满足表5-148的规定。

表5-148 压水堆核电厂1、2、3级设备用碳钢气体保护电弧焊焊丝熔敷金属高温拉伸试验性能（摘自NB/T 20009.6—2012）(www.xing528.com)

3）夏比V型缺口冲击试验结果应符合表5-149的规定。

表5-149 压水堆核电厂1、2、3级设备用碳钢气体保护电弧焊焊丝熔敷金属夏比V型缺口冲击试验性能（摘自NB/T 20009.6—2012）

① 一组3个试样，仅允许有1个试样的试验结果低于平均值。

② 当设计有要求时，应进行该冲击试验，ER50-6焊丝试验温度为-30℃，ER50-3焊丝试验温度为-20℃。

6.焊缝射线检测

压水堆核电厂1、2、3级设备用碳钢气体保护电弧焊焊丝焊缝射线检测结果应符合NB/T 20003.3—2010中1级焊接接头的要求。

7.熔敷金属扩散氢含量

压水堆核电厂1、2、3级设备用碳钢气体保护电弧焊焊丝熔敷金属的扩散氢含量采用水银法或色谱法测定，含量应不大于5.0mL/100g。

8.试验方法

（1）化学成分分析 压水堆核电厂1、2、3级设备用碳钢气体保护电弧焊焊丝化学成分分析应在成品焊丝上取样。焊丝化学成分分析试验可采用供需双方同意的任何适宜方法。仲裁试验方法应选取GB/T 223.3—1988～GB/T 223.86—2009中的方法执行。

（2）尺寸和表面质量 压水堆核电厂1、2、3级设备用碳钢气体保护电弧焊焊丝尺寸检验用精度为0.01mm的量具，在同一横截面的两个互相垂直的方向进行测量，测量部位应不少于2处。

（3）松弛直径和翘距 测量缠绕在焊丝盘（卷）上焊丝的松弛直径和翘距时，应从焊丝盘上截取足够长度的焊丝，不受约束地放在平面上。测量所形成圆或圆弧的直径即为松弛直径；焊丝翘起的最高点到平面的距离即为翘距。

（4）熔敷金属试件制备 包括以下内容：

1）试验用母材（包括试板和垫板）应采用与焊丝熔敷金属的化学成分和力学性能相当的材料，也可以在普通碳钢材料上用被检焊丝堆焊隔离层后作为试验用母材。隔离层应覆盖试验中熔敷金属可能接触的所有母材表面。在对坡口和垫板表面加工后，隔离层厚度不小于6mm。

2）试件应在不低于15℃条件下进行焊接。在平焊位置制备，道间温度、焊接电流及焊接热输入量应接近允许使用的最大值。试件应预先反变形或在约束状态下焊接，以防止角变形超过5°。每一焊道都应进行目视检查，并刷扫清理。必要时应进行打磨清理。如果用被检焊材完成的产品焊缝在制造过程中需要进行去应力热处理，则试件应进行模拟去应力热处理。模拟去应力热处理保温时间应至少等于制造中实际热处理保温时间的80%。一般可取保温温度为（610±15）℃，保温时间为10h。350℃以上的升温、降温速度应不高于55℃/h。

（5）熔敷金属力学性能试验 压水堆核电厂1、2、3级设备用碳钢气体保护电弧焊焊丝熔敷金属室温拉伸试验按GB/T 2652—2008的规定进行，高温拉伸试验按GB/T4338—2006的规定进行。试样标距段直径为10mm，标距为50mm。冲击试验按GB/T2650—2008的规定进行。试样截面尺寸为10mm×10mm。

（6）焊缝射线检测 压水堆核电厂1、2、3级设备用碳钢气体保护电弧焊焊缝射线检测应在从试件上截取拉伸和冲击试样之前进行。射线检测前应去除垫板。焊缝射线检测按NB/T 23003.3进行。评定焊缝射线底片时，试板两端各25mm应不予考虑。

（7）熔敷金属扩散氢含量测定 压水堆核电厂1、2、3级设备用碳钢气体保护电弧焊焊丝熔敷金属扩散氢含量测定方法应符合GB/T 3965—2012规定。