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《wb36钢焊接工艺评定》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、河南机电高等专科学校毕业论文1绪论随着机组运行参数和单机容量的增加,加快了更高强度钢的开发。经过多年研究和试验,WB36钢被广泛应用于常规和核电站的高压和热水的设备上。WB36钢是一种Ni-Cu-Mo型低合金钢,在DIN中称为15NiCuMoNb5,由德国Thyssen钢厂研制生产(后来其他国家和地区也生产此种钢材),已作为耐热钢列入相应的标准,该种钢具有较高的强度和良好的焊接性能。在ASME中为1.15Ni-0.65Cu-Mo-Nb,主要用于壁温≤500℃的大口径Φ(76~660)mm锅炉用厚壁钢管
2、、集箱、锅筒、管道等。WB36钢在火电工程中主要用于工作温度在280℃~360℃的给水管道系统,其与碳素结构钢相比,可以减少壁厚15%~35%。WB36相对于SA106C,16Mo3等钢,加入了Nb使晶粒得到细化,获得了强化效果,加入了Cu使其又获得了沉淀强化。1.1国内WB36钢的应用现状和发展趋势目前,国内亚临界和超临界机组已经逐渐成为火力发电厂新安装的主流机组,机组的优化和参数的提高,必然促使越来越多的新材料出现和应用。WB36作为一种较新型的高温高压管道及联箱用钢,在焊接性能较好的前提下,具有
3、较高的高温强度和冲击韧性,综合机械性能优良,用来代替锅炉常规的碳钢给水管道,既大大地减轻了管系的质量,减轻了加工、安装和维护的工作强度,节约了配套设施和材料,又提高了运行设备的可靠和稳定性。近几年来,在国内新建和扩建的300MW以上大容量机组中,已成为400℃以下给水系统管道用钢的首选材料。广泛应用于我国大中型电站建设中。WB36(15NiCuMoNb5)钢为NiCuMo低合金钢,具有较高的强度和良好的焊接性能。目前已成为国内外高参数火电机组主给水管的首选材料。但是,该材料要求焊后立即热处理。这种热处
4、理工艺对现场施工要求严格,工作效率低,特别不利于大批量工厂化施工作业。为解决WB36钢焊接质量问题,公司焊培中心通过对WB36钢的冷裂纹敏感性和焊后热处理试验及理论分析,总结出其焊接性的一般规律,并进行焊接工艺的优化和评定,指导焊接作业。在衡水电厂二期、邢台电厂等机组施工中,取得了良好的应用效果。为进一步提高WB36钢批量焊接施工的劳动效率,有针对性地对此钢种的延时热处理问题进行了研究。23河南机电高等专科学校毕业论文1.2 国外WB36钢的应用现状和发展趋势WB36钢是含Nb微合金化的贝氏体Ni-C
5、u-Mo钢，是德国蒂森钢厂、曼内斯曼钢厂和日本住友金属株式会社生产的Ni-Cu-Mo型低合金钢，已作为合金钢被列入VdTUV法规。15NiCuMoNb5，在EN10216-2标准中牌号为15NiCuMo-Nb5*6-4，该钢的特点是具有较高的强度，且具有良好的的焊接性能，室温抗拉强度可达610Mp以上，屈服强度大于等于440MPa，主要用于臂温≤500℃锅炉厚汽包、集箱、分离器管道、四大管道中的高压给水、再热冷锻的输放水系统。WB36钢完全可以替代国产20G钢管及SA106B级别的ASME法规钢管，从
6、而可以大大减少管子壁厚和金属重量。在德国DIN标准中称为15NiCuMoNb5,在欧洲EN标准中牌号为15NiCuMoNb5-6-4,在美国ASME标准中称为1.15Ni-0.65Cu-Mo-Nb,广泛应用于壁温不大于500℃的锅炉用厚壁钢管、集箱、锅筒、管道等。一般直径为Φ200mm~Φ660mm,壁厚在20mm~90mm之间。1.3 本章小结基于WB36钢在国内外的广泛应用，又因为WB36钢完全可以替代国产20G钢管及SA106B级别的ASME法规钢管，从而可以大大减少管子壁厚和金属重量，从而产生
7、更大的经济效益和质量保证。因为WB36是在C-Mn钢基础上添加Ni、Cu、Mo及Nb微合金化的钢，该钢的特点是具有较高的强度，且具有良好的的焊接性能，室温抗拉强度可达610Mp以上，屈服强度大于等于440MPa，主要用于臂温≤500℃锅炉厚汽包、集箱、分离器管道、四大管道中的高压给水、再热冷锻的输放水系统。为了准确掌握该材料的焊接性能与工艺性能,我们在对该材料成分和焊接性能综合分析的基础上,制订了焊接工艺评定方案,进行了焊接工艺评定。23河南机电高等专科学校毕业论文2WB36钢的焊接性能分析2.1WB
8、36钢化学成分分析WB36钢的化学成分如表1.WB36为低合金的高强度钢,属于A类三级多元合金钢,其经空冷淬火和正火后的原始组织为贝氏体或贝氏体加铁素体。主要通过添加一定量的Cu来提高材料的高温强度,特别是贝氏体回火后的强度;添加一定量的Ni抵消由于Cu的存在带来的高温红脆性的趋势;同时一定量弥散分布的Nb可进一步细化晶粒,提高材料的综合性能。由于材料本身所含Mn元素相对远大于S,在有效控制线能量后,基本不产生热裂纹。WB36作为一种研制较早的高温用钢,
