安徽R317耐热钢电焊条 E5515-B2-V焊条









R317 耐热钢电焊条:特性、应用与使用指南
R317 是我国常用的 低合金耐热钢电焊条,属于 Cr-Mo 系(铬钼系)耐热焊条范畴,核心用于焊接在中高温环境下工作的 Cr5Mo 系列耐热钢构件,具备优异的高温强度、抗氧化性和抗蠕变性能,是电力、石油化工、锅炉制造等领域的关键焊接材料。
一、核心基础信息
要理解 R317 焊条的定位,首先需明确其 “身份标识” 和关键成分,这直接决定了它的耐热性能和适用场景:
项目 | 具体内容 |
型号标准 | 符合 GB/T 5117-2012《非合金钢及细晶粒钢焊条》标准,型号为 E5015-G(低氢钠型);对应 AWS(美国焊接学会)标准为 E8015-B2。 |
药皮类型 | 低氢钠型(药皮中含氟化物、碳酸盐等,不含氢或含氢量极低),必须采用 直流反接 焊接(焊条接正极,工件接负极)。 |
核心合金成分 | 熔敷金属主要成分为:C(碳)≤0.15%、Cr(铬)4.50-6.00%、Mo(钼)0.40-0.65%,其余为 Fe(铁)及微量合金元素(如 Mn、Si 等)。 |
常温力学性能 | 熔敷金属常温抗拉强度 ≥500MPa,屈服强度 ≥400MPa,伸长率 ≥16%,冲击功(-30℃)≥27J,确保常温下的焊接接头强度与韧性。 |
二、关键性能特点
R317 焊条的核心价值在于 “耐热”,其性能设计完全围绕中高温工况需求,主要特点包括:
1. 优异的高温耐热性
铬(Cr)元素能在焊缝表面形成致密的 Cr₂O₃ 氧化膜,阻止高温下氧气、水蒸气对焊缝的侵蚀;钼(Mo)元素可显著提高钢的高温强度和抗蠕变能力(“蠕变” 指金属在高温 + 应力下缓慢变形的现象)。因此,其焊接接头可在 550℃以下 长期工作,短期工作温度可略高,适用于高温管道、锅炉受热面等构件。
2. 低氢特性,抗裂性强
低氢钠型药皮能有效控制焊缝中的氢含量(熔敷金属扩散氢含量 ≤5mL/100g),可大幅降低焊接接头的 冷裂纹风险—— 这对 Cr-Mo 钢尤为重要,因为此类钢的淬硬倾向较大,氢是导致冷裂纹的核心因素之一。
3. 良好的工艺性
焊接时电弧稳定,熔渣流动性适中,脱渣性好,焊缝成型美观;可进行全位置焊接(平焊、立焊、横焊、仰焊),满足不同构件的焊接需求(如管道环缝、锅炉筒体纵缝等)。
三、典型应用场景
R317 焊条的应用高度聚焦于 “中高温承压耐热构件”,主要领域包括:
• 电力行业:火力发电厂的 高温锅炉水冷壁、过热器管道、再热器管道(材质多为 12Cr1MoV、Cr5Mo 等),以及汽轮机的高温蒸汽管道焊接。
• 石油化工行业:炼油厂的 加氢反应器、裂解炉管、高温换热管(材质多为 Cr5Mo、1Cr5Mo 等),这些构件需在高温、高压、腐蚀性介质环境下长期工作。
• 其他工业领域:化肥厂的高温合成塔管道、冶金行业的加热炉高温构件等。
四、使用注意事项(关键操作要点)
R317 焊条的使用效果(焊缝质量、耐热性能)与操作规范密切相关,必须严格遵循以下要求:
1. 焊条预处理:烘干是核心
• 出厂时焊条为 “烘干状态”,但储存或运输过程中易吸潮,必须重新烘干:
◦ 烘干温度:350-400℃,保温时间:1-2 小时;
◦ 烘干后需放入 80-120℃ 的低温保温筒中随用随取,禁止在空气中长时间暴露(暴露时间≤4 小时,否则需重新烘干,且重新烘干次数不超过 2 次)。
◦ 未烘干或烘干不彻底的焊条,会导致焊缝产生气孔、夹渣,且增加氢致裂纹风险。
2. 工件预处理:清洁 + 预热
• 表面清洁:焊接前必须清除工件坡口及两侧 20mm 范围内的油污、铁锈、氧化皮、水分等杂质,防止杂质进入焊缝形成缺陷。
• 预热处理:Cr-Mo 钢淬硬倾向大,必须进行焊接预热,以降低冷却速度、减少淬硬组织:
◦ 预热温度:一般为 250-350℃(具体需根据工件厚度调整,厚度越大,预热温度越高);
◦ 预热范围:坡口两侧各 100-150mm 区域,需用测温仪确认预热温度均匀。
3. 焊接过程控制
• 焊接电源:仅可使用 直流反接(DCEP),禁止使用交流电源(交流电源会导致电弧不稳定,影响焊缝质量)。
• 焊接电流:根据焊条直径选择(如 φ3.2mm 焊条电流 90-120A,φ4.0mm 焊条电流 120-160A),避免电流过大(易导致晶粒粗大、热影响区软化)或过小(易产生未焊透、未熔合)。
• 层间温度:焊接过程中需保持层间温度 ≥预热温度(一般为 250-350℃),防止焊缝及热影响区冷却过快产生淬硬组织。
4. 焊后处理:消氢 + 热处理
• 消氢处理:焊接完成后,需立即将工件加热至 300-350℃,保温 2-4 小时(根据工件厚度调整),目的是促使焊缝中的扩散氢逸出,进一步降低冷裂纹风险。
• 焊后热处理(PWHT):对于承受高温、高压的关键构件,必须进行焊后消除应力热处理:
◦ 处理温度:680-720℃,保温时间:按工件厚度计算(一般为 2.5-3 分钟 /mm),然后缓冷至 300℃以下空冷;
◦ 作用:消除焊接残余应力、改善焊缝及热影响区的组织(细化晶粒、降低淬硬倾向)、进一步提升高温抗蠕变性能。
五、常见替代与对比(与同类焊条的区别)
在 Cr-Mo 系耐热焊条中,R317 常与 R307(E5015-B1)对比,二者的核心差异在于 钼含量,决定了适用温度范围:
焊条型号 | 核心合金(Cr-Mo) | 适用母材 | 长期工作温度 | 核心应用场景 |
R307 | Cr: 0.8-1.5%,Mo: 0.4-0.6% | 15CrMo、12CrMo | ≤510℃ | 中温管道、换热器(温度较低) |
R317 | Cr: 4.5-6.0%,Mo: 0.4-0.6% | Cr5Mo、1Cr5Mo | ≤550℃ | 高温锅炉、加氢反应器(温度更高) |
简言之:温度要求更高、Cr 含量要求更高的场景,优先选 R317;中温、低 Cr 场景,可选 R307。
总结
R317 是一款针对 Cr5Mo 系列耐热钢 的专用低氢焊条,凭借优异的高温抗蠕变、抗氧化性能和强抗裂性,成为电力、石化等高温工业领域的 “刚需材料”。其使用的核心在于 “严格烘干、充分预热、控制层间温度、做好焊后热处理”,只有规范操作,才能确保焊接接头满足长期高温工况的使用要求。

