火電廠(chang)超(chao)臨(lin)界、超(chao)超(chao)臨(lin)界機組主(zhu)蒸汽管道(dao)和再(zai)熱段管道(dao)普遍(bian)采用SA335P91鋼(gang),該鋼(gang)種具有良好(hao)的高(gao)(gao)溫(wen)強(qiang)度(du)和高(gao)(gao)溫(wen)抗氧化性(xing),其焊(han)接(jie)(jie)(jie)性(xing)優于F12(X20CrMoV121)。在焊(han)接(jie)(jie)(jie)性(xing)方面(mian)主(zhu)要表現為(wei)對(dui)焊(han)接(jie)(jie)(jie)冷(leng)裂紋(wen)的敏感(gan),焊(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭沖擊(ji)韌性(xing)較(jiao)低。該鋼(gang)熱裂紋(wen)和再(zai)熱裂紋(wen)敏感(gan)性(xing)低。


  從焊(han)(han)(han)接(jie)工(gong)藝方面(mian)考慮,P91鋼焊(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭的沖(chong)擊(ji)韌性(xing)與焊(han)(han)(han)接(jie)材料、焊(han)(han)(han)接(jie)工(gong)藝、焊(han)(han)(han)后熱處(chu)理(li)工(gong)藝和實際焊(han)(han)(han)接(jie)操(cao)作有關;從焊(han)(han)(han)縫質量(liang)(liang)方面(mian)考慮,P91鋼焊(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭的沖(chong)擊(ji)韌性(xing)與焊(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭的缺陷、金相組織(zhi),接(jie)頭中的氫(qing)、氮、氧含(han)量(liang)(liang),接(jie)頭的殘余應力(li)有關。


  在(zai)確定了焊(han)(han)接材料(liao)后合理的焊(han)(han)接工藝及操(cao)作(zuo)和(he)焊(han)(han)后熱(re)處理工藝是防止和(he)減少(shao)(shao)焊(han)(han)接接頭缺陷,保證獲得最佳的金相組織,最大限(xian)度地減少(shao)(shao)接頭中(zhong)的氫、氧、氮含量,降低焊(han)(han)接接頭殘余應力的關鍵。


1. 焊接材料


  氬弧焊(han)焊(han)絲TGS-9Cb,規格Φ2.4mm;焊(han)條SAF-CDV95,規格?3.2mm和ф4.mm。母(mu)材、焊(han)絲及焊(han)條的化學成分(fen)見表5-44。


44.jpg


2. 焊(han)接方法


 先(xian)用TIG打底,焊條電弧焊填充和蓋面工藝。在工藝執行(xing)過程中應注意以下幾點(dian)。


  ①. 控制(zhi)(zhi)熱量(liang)輸入,通過控制(zhi)(zhi)熔池的(de)體積(ji)和降(jiang)低熔池溫度來減小一次結(jie)晶(jing)的(de)晶(jing)粒尺寸(cun),小的(de)線能量(liang)可(ke)有效(xiao)地減少碳化物(wu)的(de)析出和鐵(tie)素體的(de)含量(liang),防止馬(ma)氏(shi)體晶(jing)粒長大,提高(gao)焊(han)縫(feng)的(de)沖擊韌性。一般設定焊(han)接線能量(liang)為17~21kJ/cm.


  ②. 充氬(ya)保護和烘(hong)干(gan)焊(han)條(tiao)


  ③. 施(shi)焊(han)(han)中控制焊(han)(han)層厚度(du)和寬度(du),為保證后(hou)一焊(han)(han)道(dao)對前一焊(han)(han)道(dao)的(de)回(hui)火作用,焊(han)(han)接(jie)時每層焊(han)(han)道(dao)的(de)厚度(du)控制約為焊(han)(han)條(tiao)直徑。焊(han)(han)條(tiao)擺動(dong)的(de)幅度(du)最寬不得超過焊(han)(han)條(tiao)直徑的(de)4倍。


  ④. 適當(dang)延長焊后回火處(chu)理時間,目的在(zai)于(yu)使焊縫中的鈮、釩(fan)有更充分的析出時間,以(yi)改善焊縫的沖(chong)擊韌性(xing)。


3. 預熱(re)及焊后熱(re)處(chu)理


  采用遠(yuan)紅外加熱,氬(ya)弧(hu)(hu)焊(han)預熱溫度(du)150~200℃,焊(han)條電弧(hu)(hu)焊(han)預熱溫度(du)250~300℃,層(ceng)間溫度(du)200~300℃.


  焊(han)后待接頭冷卻到(dao)100~120℃恒溫(wen)(wen)60min再進行回火處理(li)。回火溫(wen)(wen)度(760±10)℃,恒溫(wen)(wen)時(shi)間6h.