高厚度15MnNbR钢的焊接

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1、高厚度15MnNbR钢的焊接余建华(浙江江能建设有限公司，浙江杭州310020)摘要：云南楚雄多底河水电站为亚洲第三高水头电站，压力钢管采用高厚度的国产15MibbR钢，而国内对这种材质的钢材大批量用于制作水电站压力钢管的焊接工艺正处于探索阶段.通过5MiNbR钢材的特性及配套焊接材料的分析，确定钢板的焊接工艺，同时对焊接工艺进行了坡口的加工、焊接材料和焊接方法与顺序等方面的评定.焊接工艺对高水头电站压力钢管采用高厚度15MiNbR钢的焊接质量具有一定的借鉴和指导作用.关键词：高水头电站压力钢管；高厚度15MiNbR钢；焊接工艺中

2、图分类号:TG47文献标志码:A文章编号:1()()8-536X(2010)03-0046-()4V^dngofHghThckness15IVhNbRSeelYUJian-hua(ZhgiangJiangnengConstructionCo.,Ltd.,Hangzhou310020,China)Abstract:HiodihePowrSationinQixiong,YannanProvinceisthethirdlargesthighwaterheadpowbstationinAsia.Thesteelpenstocksadop

3、tedarealldonrsticirade15MiNbRhighthicknesssted,Wiilethewddingtechndogyrfthskindcfdonrsticsteelisinexpiringphase,especiallyformssproductionashighwaterheadstedpenstockusedinpowerstations.Thepapertalksabouttheaidingtechniquesbasedonthecharacteristicsof15MiN^Rstedandthera

4、tingmaterials.Theevaluationrf嗣dtech-ndogyandjxocedureisalsociscussedintheaspectsofgroovetreatingandoperatingorder.Keywords:hghw^terheadstedpenstock;15MiNbRstedwthhighthickness;v^dclngprocedure0引言云南楚雄多底河水电站位于云南省楚雄州大姚县境内，压力管道主管直径D=1.2〜1.0m,钢管壁厚8〜52mm,设计额定水头977m,由洞内埋管、洞内

5、明管、露天明钢管、外包混凝土钢管组成.钢管材料根据不同水头段分别采用16M1R钢和15MiNbR钢，其中1547.33m〜1138.2m高水头段采用15MiNbR钢板，钢板厚度为28〜52mm.15MiNbR钢是一种强度高于16M1R钢，且具有高韧度的止火压力容器钢•作为近几年来国内研制开发的压力容器用钢，其力学性能、抗硫化氢应力腐蚀性能优良，使用性能可靠.但此种材质高厚度板用于大批量制作水电站压力钢管，其焊接工艺止处于探索阶段•主要难点是：其焊接工艺严格要求焊接前必须有恰当的“预热'、焊后还须“后热”保温，尤收稿日期:2010-

6、04-20作者简介：余建华(1977・)，男，浙江衢州人，工程师.从帝水利工程施工管理工作.其是焊接过程中要有层间温度控制等要求，否则就极易产生裂纹等缺陷.1材料特性1.1钢材特性15MiNbR钢属于低焊接裂缝敏感性钢，屈服强度为370隔，抗拉强度为520〜650隔小・在研究确定此类钢板的焊接工艺之前，必须对其力学性能和化学成分进行分析，以便下一步在焊接材料选择、焊接参数的确定以及焊接工艺的评定等等方面得到参考.15MiNbR钢的力学性能及化学成分见表1、表2.1.2配套焊接材料的选择通过对15MiNbR钢的力学性能及化学成分等

7、特性分析，为了保证焊接过程中不产生裂纹等，经过对J507焊条和H10M12埋弧焊丝两种熔敷金属化学成分分析比较，见表3,根据各自扩散氢含量的比较，上述焊接材料与母材钢板相匹配.冲击试验冷弯试验表115MiNbR钢力学性能指标表热轧、控1()〜1653()-65()370轧、正火17〜3653()-65()36020-2031d=:3a>36y()52()-64035()交货状态钢材板厚或直彳令mm抗拉伸试验抗拉强度屈服强度M%伸长率A/%Rm/NPa不小丁•试验温度°CV型冲击功；横向)/J不小于B=2al80°表215MiNbR

8、钢材化学成分表%CSMiPsNbW0.180.20〜().55I.20〜1.6()WO.025WO.0150.017).04NGM)VCuB().010.040.0050.0010.040.0002Pcm(%)=C+S/30+Mi/20+N/60+