p92管道焊后局部热处理地研究

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2、印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日中文摘要随着我国电力事业的快速发展，对火电技术的要求越来越高。新型T/P92马氏体耐热钢以其卓越的高温蠕变断裂强度、优良的抗蒸汽氧化性能与抗高温腐蚀性能，广泛应用于超（超）临界机组主蒸汽管道和再热热段用管道。对P92管道进行焊接组装后，焊接接头往往存在着残余应力，这会严重威胁其服役安全，并直接影响运行寿命。焊

3、后热处理是改善组织和消除焊接残余应力的重要手段，但是在电厂安装现场，由于热处理炉等条件的限制无法进行整体热处理，只能使用局部热处理代替。实际工况下，为了保证局部热处理的消应力效果，选择合理的局部热处理规范是非常关键的。因此，对于新型耐热钢P92管道，特别是大直径、厚壁管道，研究其局部热处理加热面积规范，对保证管道焊接接头的性能与服役可靠性具有重要的参考价值。依据现场工况条件，本文采用柔性陶瓷电阻加热方法进行了厚壁P92管道局部热处理试验，并获得了不同热处理时间段管道接头的温度场。运用有限元分析方法，开

4、发了P92管道局部热处理数值模拟技术，能够获得局部热处理整个过程管道接头的温度场分布，并对模拟结果与试验数据进行了比较。利用此技术研究并建立了现场工况厚壁P92管道焊后局部热处理加热面积规范。面对现场焊接组装及返修补焊等复杂的施工条件，研究和开发了基于ANSYS二次开发的P92管道焊后局部热处理有限元分析系统，解决了通用仿真软件分析效率低、适应性差的问题。该系统界面友好直观，易于操作使用，工程人员只需输入实际管道尺寸、环境变量参数及局部热处理相关参数，就可以得到较为准确的管道接头的温度场，并对加热面积

5、参数进行分析和评价。依据控制壁厚温差的准则，该系统能够帮助人们快速找到任意规格P92管道对应的加热宽度和保温宽度，从而为指导实际工程应用提供参考。关键词：P92；局部热处理；有限元模拟；加热面积规范；二次开发ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofnationalelectricityutility,thereisincreasingrequirementinthermalpowertechnology.ThenewtypeT/P92martensiticsteelswith

6、excellentresistanceofcreep,steamoxidationandhigh-temperaturecorrosionarebeingwildlyusedforSC/USCmainsteampipesandreheatingpipes.AftertheweldingassembleofP92pipes,thereoftenexistresidualstressesthroughouttheweldedjoints,whichwillbeaseriousthreattothein-s

7、ervicesafetyandconsequentlyaffectitsoperationlife.Postweldheattreatmentisanessentialapproachtoimprovetheorganizationandeliminateweldingresidualstress.However,intheassemblesiteofpowerplants,duetothelimitationoftheheattreatmentfurnace,thereisnoconditionto

8、carryoutoverallheattreatmentandlocalheattreatmentcanonlybeconductedasanalternativemethod.Infieldconditions,forthepurposeofguaranteeingtheeffectofstresseliminationduringthelocalheattreatment,selectionofreasonablelocalheattreatment