T91锅炉热强钢管焊接性能的试验研究

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1、第22卷第12期广东电力VO1．22NO．122009年12月GUANGDoNGELECTRICPoWERDec．2009文章编号：1007—290X(2009)／2-0045—05T91锅炉执，■'、弓-一-旱—■^钢管焊接性能的试验研究杨宣进!，黄新民(1．合肥工业大学，安徽合肥230601；2．安徽省特种设备检测院池州分院，安徽池州247000)摘要：以国产焊接用1锅炉热强铜管为主要研究对象，根据焊接线能量、焊前预热和焊后热处理等条件对焊接的影响设计了试验的正交方案，并用硬度试验、断口扫描、电镜观察等多种试验和分析方法对其焊接成品进行了

2、焊接性和冷裂敏感性等方面的研究。结果表明：采用焊前预热150℃以上、小热输入多层焊、焊后(770±10)℃、1h高温回火工艺能降低T91铜焊接热影响区的淬硬倾向及焊接接头中的扩散氢含量，使得马氏体中的碳得到充分的扩散以形成回火索氏体，改善了T91钢管接头的韧塑性。关键词：T91钢；冷裂纹敏感性；焊后热处理中图分类号：TG457．11文献标志码：ATestandResearchonWeldingPerformanceofT91RefractorySteelTubeofBoilerYANGXuan-jin一．HUANGXin—min(1．Hefe

3、iUniv．ofTechnology，Hefei，Anhui230601，China；2．ChizhouBranchofAnhuiSpecialEquipmentInst．，Chizhou，Anhui24700()。China)Abstract：DomesticT91refractorysteeltubeofboilerforweldingismainlystudied．Accordingtotheinfluenceofweldlineenergy。pre-weldingwarmingandpost—weldingheattreatment，

4、etc．onwelding，orthogonaltestplanisdesigned；suchaspectsasweldabilityandcoldcracksensitivityoftheweldedpartarestudiedbymultipletestingandanalyzingmethodsincludinghardnesstest，fracturescanningandobservationbasedonscanningelectronmicroscope(SEM)．Thefindingsshowthatadoptingapre—

5、weldingwarmingtemperatureabove150℃，multi—layerweldingwithlittleweldingheatinput，(770±10℃)afterweldingandhigh—temperaturetemperingfor1hcanreducethequenchhardeningtendencyoftheT91steelheat—affectedzone(HAZ)andthediffusiblehydrogencontentinweldjoint，thusenablingsufficientcarbo

6、ndiffusioninmartensitetoformtemperingsorbite，improvingthetoughnessandductilityofT91steeltubejoint．Keywords：T91steel；coldcracksensitivity；post—weldingheattreatmentT91钢作为一种常温和高温性能都非常优异的理问题等方面进行优化研究，对于电站锅炉设备改新型马氏体耐热钢，目前在我国己广泛应用于300造、现场安装及检修等具有重要意义。MW及以上机组的受热面管道制造和200MW等1试验设计机组

7、的高温过热器改造。随着电站大型机组的发展，T91钢将越来越广泛地应用于电站高温设备T91钢具有良好的高温热强性和抗氧化性，与中。由于T91钢是马氏体类型的耐热钢，其焊接12CrMOV及T22等合金耐热钢相比，在同样的温性较差，焊接T艺复杂且要求严格，如焊接工艺执度、压力条件下，可降低钢管壁厚，节省材料。行不当，焊接接头将产生早期失效和损坏，是锅炉T91钢管主要应用于各种大型电站锅炉的再热器、制造的技术难点之一。对T91钢管现场焊接条件过热器等承受高温、高压的电力机组部件。实践证下的焊前预热、焊缝背部氢保护，特别是焊后热处明，用T91钢制成的过

8、热器和高温再热器运行的可靠性明显提高j。尽管T91钢的焊接裂纹敏感收稿日期：2009．09-27广东电力第22卷性比传统的铁素体耐热钢低．但也存存着焊缝韧度击试样在