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T91與12Cr1MoV異種鋼管道焊接工藝分析及應(yīng)用

公司名:天津大無(wú)縫鋼管廠 人氣:25發(fā)表時(shí)間:2018/1/31 10:29:24【

隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展,高參數(shù)、大容量機(jī)組不斷涌現(xiàn),對(duì)鋼管材料的高溫蠕變和抗應(yīng)力腐蝕等性能提出了更高的要求。馬氏體耐熱鋼(如T91/P91鋼等)以其良好的高溫持久強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性和高溫抗蠕變能力等綜合性能,在電站鍋爐的過(guò)熱器、再熱器及主蒸汽管道上獲得越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。而火力發(fā)電機(jī)組隨著各個(gè)部位工作溫度的不同,也不可避免地產(chǎn)生了T91/P91與12Cr1MoV等異種鋼的焊接問(wèn)題。

近幾年隨著電力工業(yè)的迅猛發(fā)展,T91鋼的焊接技術(shù)已經(jīng)成熟,但T91與12Cr1MoV異種鋼焊接技術(shù)難度較大,容易出現(xiàn)焊接缺陷,因此需要通過(guò)焊接工藝評(píng)定試驗(yàn),以保證T91與12Cr1MoV異種鋼管道的焊接質(zhì)量。

T91鋼是在9Cr1Mo鋼的基礎(chǔ)上,采用純凈化、細(xì)晶化冶金技術(shù)以及微合金化和控軋、控冷等工藝開(kāi)發(fā)出的新一代中合金耐熱鋼。從化學(xué)成分上看,降低了C、S和P含量,并采用V、Nb和N元素微合金化;從力學(xué)性能上看,鋼的強(qiáng)度和韌性得到了改善。這是由于T91鋼的強(qiáng)化機(jī)理與老鋼種有原則的不同,即除了固溶和沉淀強(qiáng)化外,還通過(guò)微合金化、控軋、形變熱處理及控冷獲得高密度位錯(cuò)和高度細(xì)化晶粒的結(jié)果。該鋼的供貨狀態(tài)為正火+回火(730~760℃),顯微組織是回火馬氏體。

12Cr1MoV耐熱鋼中由于C及一定量的Cr、Mo和V等合金元素,一方面在焊接過(guò)程中有一定的淬硬傾向,另一方面在焊接熱循環(huán)決定的冷速條件下,接頭的組織與性能極不均勻,焊縫和熱影響區(qū)中有冷裂傾向。因此,為了防止脆化及冷裂,12Cr1MoV耐熱鋼一般要求焊前應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)與具體生產(chǎn)條件進(jìn)行預(yù)熱。

T91鋼與12Cr1MoV管對(duì)接焊工藝制度:

(1)預(yù)熱制度。預(yù)熱溫度按T91鋼的要求進(jìn)行選擇,溫度控制在150~200℃,手工氬弧焊打底完成后待溫升至250~300℃進(jìn)行焊條手工電弧焊,并保持此層間溫度;

(2)后熱處理。焊后升溫至300~350℃,保溫2h;

(3)焊后熱處理。T91鋼的焊接接頭,焊后必須緩冷到Mf點(diǎn)(150~100℃)以下,并保溫0.5~1.0h,使其焊接接頭完全轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體組織,然后再升溫至730~760℃進(jìn)行回火熱處理,保溫時(shí)間2h。升溫速度應(yīng)≤150℃/h。

將上述制度應(yīng)用與生產(chǎn)實(shí)踐中,取得了較好的效果。通過(guò)試驗(yàn),也證明了所用焊接工藝參數(shù)及焊接方法的合理性。

天津巨龍鋼管有限公司可生產(chǎn)各種特種鋼材,其產(chǎn)品產(chǎn)量大,價(jià)格優(yōu),廣受客戶贊譽(yù)。


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