T91在制造过程中出现问题分析.doc

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1、T91在制造过程中出现问题分析T91:焊后热处理与标准和其他锅炉厂的对照:1、《新型耐热材料焊接》：图5-16P91钢大管焊接及焊后热处理工艺曲线《火力发电厂金属材料手册》焊前200°C预热，不预热，或预热温度过低会产生裂纹，层间最高不要超过350°C,焊后750-770,缓冷2、标准：冷速W260°C/h3、东锅：740-760°C,按标准控温，W150°C/h4、我厂：保温：760±15°C,后来调整为750±15°C,750±20°C1）冷速W260°C/h,a）工艺评定时，在五分厂进炉热处理的工艺评定全部合格，没有马氏体组织产生b）在容器分厂退火炉整体

2、进炉热处理全部合格；没有马氏体组织产生c）三分厂马弗炉，电加热器，屏过炉中热处理均有合格记录；没有马氏体组织产生d）三分厂马弗炉，电加热器，屏过炉中热处理均有不合格合格记录；有马氏体组织产生。2）炉冷：a）工艺评定按冷速W260°C/h考虑，没有做相关的评定b）在容器分厂退火炉整体进炉热处理全部合格；没有马氏体组织产生c）三分厂马弗炉，电加热器，屏过炉中热处理均有合格记录；没有马氏体组织产生d）三分厂马弗炉，电加热器，屏过炉中热处理均有不合格合格记录；有马氏体组织产生。3）空冷：a）工艺评定按冷速W260°C/h考虑，没有做相关的评定b）在容器分厂退火炉整体进

3、炉热处理全部合格；没有马氏体组织产生c）三分厂马弗炉，电加热器，屏过炉中热处理均有合格记录；没有马氏体组织产生d）三分厂马弗炉，电加热器，屏过炉中热处理均有不合格合格记录；有马氏体组织产生。空冷，炉冷，及冷速W260C/h的控温冷却均能生产合格的组织，但，空冷和随炉冷却不符合原材料推荐和国家相关标准要求，标准制定的目的是防止工件在冷却过程中,产生新的热处理应力和防止工件在热处理过程中变形，对此我们需分析马氏体产生的真正原因。5.马氏体组织的产生原因：5・1热处理加热温度的影响：T91理论上的AC1：835C1）理论上热处理过程中温度高于AC1,材料被奥氏体化后

4、，奥氏体冷却速度过快会产生马氏体组织；2）焊接过程中温度高于AC1,材料被奥氏体化后T91在冷却过程中很容易产生马氏体组织,使工件塑性韧性较差，如果焊后采用，加热温度不超过AC1的热处理，将焊接过程中产生的马氏体组织转变成索氏体组织，达到良好的综合机械性能，我厂焊后去应力热处理目的就是将焊接过程中产生的马氏体回火转变为回火马氏体得到回火索氏体，贝氏体，或珠光体组和少量铁索体的组织。3）焊后热处理，如果加热温度超过AC1,—般的冷速大于一定的速度就会产生马氏体组织,在加热温度超过AC1的情况下T91在随炉冷却、空冷，W260°C/h都有可能产生马氏体组织。解决办

5、法，重新低于AC1温度去应力热处理就可以消除马氏体组织得到回火马氏体为此在2011年3月15-25分别做了两次测试，结果如下：工艺要求加热温度：745-775°C,控制温度设定：760°C：、加热设备：电加热器，与其配套的温控设备和热电偶，测试设备：银钻-银硅热电偶，电子电位差计，第一次实际测量温度：660-720°C；控制温度设定：760°C,偏差：-100°C—-30°C第二次实际测量温度：760-795°C；控制温度设定：760°C,偏差：0°C—+35°C两次测量差异的原因：1）测试热电偶的布置位置测试热电偶的布置位置改变，反映测量的点不同，实际温度不

6、同，温度差异很大，对此可以得出,采用电加热器加热时，电加热器自身的温度均匀性，以及目前的包扎方式，对工件在实际热处理过程中的温差影响较大。2）控温热电偶的布置位置控温热电偶的布置位置，对工件的实际温度影响很大，如果控温点在相对较低的温度区（不与电加热器紧密接触的区），则在电加热器与工件紧密接触的区就可能超温，产生奥氏体组织，冷却后产生新的马氏体组织。3）电加热毯本身的温度差电加热器在加热过程中，同一块加热器，存在不同的温度，有一定的温差，如果控温热电偶，布置在电加热器相对较低的温度区，电加热器较高的温度区就可能超温。解决办法：1）改变电加热器的包捆方式，我厂电

7、加热器加热时工件温差很大，目前没冇相关的经验，可以向东锅等学习。2）整体进炉热处理：但热处理成本很高；3）出现马氏体后从新热处理5.2焊缝金属和母材的化学成份的影响：焊缝金属和母材的化学成分特别是C,Mn,Ni的含量对AC1的影响较大，对于T91,成份的差异有可能在高于780°C时AC1可能被超过，即在超过加热温度780°C时山于成份的差异，产生新的马氏体组织。对策是根据化学成份差异适当修正热处理加热温度,对于已经产生马氏体组织的工件,可以考虑适当降低热处理温度，从新热处理。66-铁素体的产生及原因:・1538X?1394*C912*C（体积膨胀1%）•液8-

8、Fe—丫-F—ci-Fe・（体心立方）