分析高压导管f11钢焊接裂纹分析及返修.pdf

《分析高压导管f11钢焊接裂纹分析及返修.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、学兔兔www.xuetutu.com第41卷第1期锅炉技术Vo1．41，NO．12010年1月B0ILERTECHNOLOGYJan．，2010文章编号：CN31—1508(2010)01—0048—04高压导管F11钢焊接裂纹分析及返修赵军彦(姚孟电力工程有限公司，河南平顶山467031)关键词：高压导管；F¨；焊缝裂纹；TIG双层打底焊；热处理摘要：通过对高压导管焊缝裂纹的情况核实，决定采用焊接挖补的方法进行修复。为此对母材金属F11钢的焊接性和焊补工艺特点进行详细分析，制定合理的焊接及热处理规范，以保证挖补焊接修复的效果；并针对根部间隙较宽的实际情况，探索F11钢厚壁管的宽间隙补焊方

2、法，采用TIG焊的双层打底焊接，证明了在高合金钢的焊接中，在保证氩气保护措施严密的基础上，采用TIG焊双层打底焊的方法，更好的保证了焊接质量，减少了焊接缺陷的产生，获得了较好的效果。中图分类号：TG457文献标识码：B修方案，对焊缝进行了如下检查：0前言(1)光谱分析：经光谱分析，焊缝金属符合某电厂2号国产300Mw机组，在大修检查中R817焊条成分，导管材质符合F11成分。发现高压导管一处焊缝有裂纹，裂纹位置在焊缝根(2)测厚：经测厚，管道厚501TIEll。部，长约10mm左右。管子规格325x50mm，材(3)超声波探伤：裂纹长约10mm左右，接质为Fll钢。位置重要，材料焊接要求高

3、，且探伤近根部。结果表明裂纹的走向复杂，焊缝需挖除的宽度大，由于裂纹较长、埋藏深，打磨后间隙大，裂纹其焊接返修有一定的难度。针对这种情况，本文通的挖除、打磨、焊接操作等存在一定难度，且F11过对Fll钢的焊接性进行分析，并参照以往及其他材质对热处理操作的要求非常苛刻，过程复杂，单位对该钢的焊接经验，在对裂纹的返修中，改进稍有不慎，补焊质量难以得到保证。施工工艺，取得了较好的效果。2F11钢焊接性分析1存在的主要问题2．1标准对F11钢的化学成分为详细检查缺陷情况，以制定合适的焊接返标准对F11钢的化学成分要求见表1。表1F11钢化学成分％2．2F11较高的热强性致冷裂纹产生；(2)焊件的厚

4、度和接头拘束度越F11钢属马氏体热强钢，具有较高的热强性，大，钢中含碳越高，则冷裂倾向越大；(3)马氏体组织稳定，抗腐蚀，但在高温加热后空冷，有较强钢的导热性差，焊接时残余应力较大，冷裂倾向的淬硬倾向。就会很明显。这对焊接材料的选用及热处理控2．3F11钢焊接时的主要问题制提出了较高的要求。F11钢焊接的主要问题是接头的冷裂纹和脆2。4马氏体钢的特性化现象。主要的成因：(1)马氏体的淬硬性易导马氏体钢有较大的晶粒粗化倾向。其成分收稿日期：2009—03—06作者简介：赵军彦(1975一)，男，工程师，主要从事电力生产中焊接技术的管理工作。学兔兔www.xuetutu.com第1期赵军彦：高

5、压导管F11钢焊接裂纹分析及返修49特点使其组织往往处在马氏体一铁素体的边界mm)，刚性大，焊后热应力也大，故要求预热温度在上(舍夫勒图的M—A边界)，在冷却速度较小400℃以上，导致接头产生裂纹。但要求预热温度时，近缝区就会出现粗大的铁素体和碳化物组不大于450℃，以免在接头中引起晶粒边界碳化物织，因而塑性和韧性显著下降；若冷却速度大时，析出和形成铁素体，降低室温冲击韧性。由于产生粗大的马氏体组织，塑性和韧性也要下3．2．2焊后热处理降。所以，焊接时冷却速度的控制很重要。焊后必须冷却到100℃～150℃，保温0．5～马氏体钢一般有回火脆性，在焊接前、后的1h，使焊缝组织尽可能转变为马氏体

6、后再升温进热处理过程中，稍有不当，就会产生裂纹，对此要行回火处理。若奥氏体尚未转变就回火，碳化物特别加以注意。将沿奥氏体晶界析出，同时奥氏体向珠光体转变，这种组织很脆。如冷却到室温后再热处理，3焊接工艺特点分析则容易产生冷裂纹。3．1焊缝化学成分的确定3．2．3回火温度要适当3．1．1焊接材料的选用分析Fll钢规定回火温度750℃～770℃。低于为了保证使用性能要求，焊缝化学成分应与750℃时，回火效果不显著，焊缝金属易时效而脆母材同质。在调整化学成分时，必须保证焊缝不化。F11的Acl温度为840℃，Acl会导致奥氏致出现一次铁素体相，而成为均一的较微细的马体再次形成，并在随后的冷却过程

7、中重新淬硬。氏体组织存在铁素体相对韧性不利。由于F11同时，最高温度的确定还要考虑去强化区的影钢的主要成分多为强铁素体化元素(Mo、W、V、响，回火温度不可太高为760℃左右。Nb等)，因此，为保证获得均一的马氏体组织，必3．2．4回火恒温时间要充分须用奥氏体化元素加以平衡，即要有适量的C、焊后状态下焊接接头的金相组织一般为M+B，而B在回火时没有充分的时间难以完全转Ni、Mn、N等。在Fll钢中含碳量规定在0．17～0