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1、SA335—P91钢的焊接工艺试验WeldingTechnologyVo1.29No.3Jun2000艺与应用?l9文章编号:1002.025X(2000103?0019-02SA335.P91钢的焊试验幅建省第一电力建设公可,福建长乐350200)搞要:奉文对SA335.P9I锕的焊接工艺特点.预热,{呈接和焊膏热址理等工艺规范.盟提高冲击韧度逢径琏行了探讨,并对焊接接*进行了各项性能试验.取得良好的结果谊工艺应用千华能福州电厂二期工程35Ⅵu机蛆的焊禧.取得西满成功美叠词:扞接工艺;皇苎:堡!塑羔;堡三茎垡茎中田分类号:TG457.6文献标
2、识码:B1引言诵产华能福卅l电厂二期工程35Mw机组分别由英心MBEL公司提供锅炉,SIEMENS公司提供汽轮发电机组.锅炉过热器及主蒸汽管道均采用SA335一P91钢该钢种在80年代末开始在国外大型火力发电厂中广泛应用,近几年在国内引进机组开始应用.困对P91钢的焊接工艺性能了解不多.为保证T:程质量和顺利施工,对1:’91钢进行了焊接工艺试验.2P91钢的特点SA335.1:’91钢是一种改良型的9Cr一1Mo钢.社9Cr.1Mo马氏体钢中加入V,Nh等台金元素.具有良好的抗高温氧化和抗蠕变性能,许用应力在605时等同于TP3041I,在5
3、50～660℃的许用应力明显高于l0CrMo910,TP304.X20CrMoVl21钢:与10CrMo91O钢相比,在同等的温度,压力条件下.管子壁厚可减小50%.3焊接工艺试验试验材料由SIEMENS公司提供材质牧稿日期:1999-07.204.2焊接工艺试验工件材料lOCrMo910,外径420mm.壁厚70HllIIl焊丝nG.R40(电力标准),直径0.8mm焊接工艺参数见表2.此外,预热温度120～180℃,层间温度120～160℃.焊后保温温度230～280℃,焊后保温时问12h结果,共施焊34层.焊接时间8h裹2焊接工艺参数焊缝
4、I脉冲l基值l脉冲J基值{焊接速度J连丝速度lAr气流垃种类f电流l电流l时间I时间JJlllll翌:.:’I:!.打底焊l180l80l200l200ll00lI350}40填充焊J380』200j200l200lfl0l3800f50盖面焊l250l170IIO0lIO0l80l2500l50试验结果,采用计算机精确控制焊接参数,应用快-r#4~7./
5、SA335一P91.规格:4’273.94mmx2974mm:焊蝗为C9MV.1G.直径2.4mr盯;焊条为FOXC9MV,直径2.5.32,4…一r2z6,2P91钢属李冷马氏体铜,该钢的
6、.=227%.je焊接惟较差.焊接主要应防止冷裂纹和再热裂纹再热裂纹主要产生于有一定沉淀强化的盎=属材料,由P9I钢的性能可知,它有良好的韧性和塑性,S.P含量很低.加现冉热裂纹的敏感性相对较低.埘焊接有利资料表明,废钢在732℃焊后热处理不存在再热裂纹M题P91钢对冷裂纹有组织上的敏感性;在焊后的马氏体转变中,氢以过饱和状态残留于马氏体中,促使陔隆(域进一步脆化;由于焊后发生马氏体转变.使接头处的组织应力增大,P91钢一般用于大直径,大厚度管.结构刚性大.拘束应力太.焊接线能量较大时会造成层问组织过热.出现魏氏体组织,粗大晶粒和网状品界,这些
7、组织易产生裂纹源.形成裂纹并扩展.从而造成冲击韧度下降冈此,焊接该钢种防止冷裂纹和提高冲it,-~度是主要问题.采用氙弧焊打底,手工电弧焊盖面的方法管子埘接的坡几形式及尺寸见图I一该坡口有利于焊枪,焊丝的摆动.保证熔滴准确到位及背面成形.避免根部末焊速脉冲电流,更易获得良好的焊缝成形根部焊道的背面及盖面焊道的成形可按要求进行控制试件探伤榆杏表明.焊缝无缺陷,完全符合工艺标准5结论使用法国AUTOTIG600PC型垒位置自动钨极氩弧焊设备进高温高压厚壁管件的对接焊,操作方便.焊接效率高,焊缝质量好.焊缝金属填充量仅为下]’焊的36%,施焊时间缩短
8、三分之二.改善r焊._I二的工作条件,避免r人为因素对焊缝质量的影响该I一芏:对坡¨j的设计和加工提出更高的要求,t被焊管件的定位装卡要求也更精确另外,设备的适用范围受到一定的限制.2O-工艺与应用焊接技术2000年6月第29卷第3期透.根据外方提供的资料,确定焊接P91钢的加热规范,图2.I2～I3760~770ag圉1管于对罄坡口形式殛尺寸围2加热规范焊接工艺评定试验分别进行水平固定焊(VJ和垂直固定焊(H)严格控制焊接线能量,采用小规范多层多道焊.在焊接过程中严格控制层间温度,避免造成层问过热.焊接工艺参数见表1.裹1焊罄工艺参数层焊接焊
9、丝,焊条扳焊接电流电弧电压氢气流量层问戎方洁直径/mm性【正面保护I厚度/L?nGn’/mn】耵c2.4正接95—1_0】0一】48～92—32手弧焊
