P91/P92钢管焊接接头表面裂纹磁粉检测工艺探讨

为防止钢管道工厂化预制模式下裂纹出现在焊接接头表面,文章在分析P91/P92钢焊接接头表面裂纹成因及特点后,提出解决磁粉检测的方案。     

T91／P91钢的焊接性及其焊接工艺

介绍了T91／P91钢的研发过程，分析了该钢焊接性主要问题，探讨了该钢焊接工艺要点及其应用。结果表明，T91／P91新型钢种以其一系列优良的使用性能，在高参数火力发电机组高温管道上获得了广泛的应用。该钢焊接性的主要问题是冷裂纹敏感性较强，以及一定的热裂纹倾向，同时也不可忽视接头性能的弱化（焊缝区韧性恶化和热影响区的软化）；合理的焊接工艺是控制和改善该钢焊接性的重要技术手段。焊接方法和焊接材料确定以后，获得优质接头的关键工艺措施是：焊前预热、控制层温，阱及“及时有效”的焊后热处理等工艺。不同的接头组合类型（同种钢或异种钢），不同规格尺寸的T91／P91钢管焊接，其匹配的焊接工艺各具特色；采用专用药芯焊丝填充TIG打底新工艺，将该钢种的焊接工艺推向一个新的发展阶段。     

P92钢焊接接头性能及其焊接材料研究进展

P92钢是近年来国内外迅速发展的新型铁素体耐热钢.综述了P92钢焊接接头性能及其焊接材料的研究进展.对蠕变性能的研究工作主要集中在蠕变断裂的产生机理、蠕变强度的提高措施、蠕变断裂的评估方式,疲劳性能的研究集中在硬度、温度对疲劳裂纹的影响.简单总结了韧性的改善途径.指出开发P92钢焊接材料的重点是同时保证焊接接头的蠕变性能和韧性.最后展望了P92钢焊接的研究方向和前景.     

P92钢焊接接头易出现的问题和焊接工艺要求

从P92钢焊接接头易出现的问题入手,提出了一些防范措施,分析了P92钢焊接的工艺要求,为今后研制P92钢焊接技术策略做好了技术保障。     

P91与WC9钢的性能分析及其焊接工艺评定

介绍了P91和WC9钢的机构性能及焊接特点,对焊接接头进行了常温机械性能测试,给出了焊接工艺参数。     

超超临界锅炉P92钢焊接工艺及组织性能研究

通过试验和施工实践总结了P92钢焊接工艺的技术要点及焊接工艺,并对焊接接头的组织和性能进行了研究.P92钢具有良好的抗高温氧化和抗蠕变性能.合理的焊接工艺,可以保证焊接接头的性能与母材相同.600℃高温抗拉强度达到347 MPa,电子探针线扫描显示,化学成分均匀.     

工艺方法欲改进，焊接材料需出新（上）——T91／P91钢焊接材料应用述评

分析了T91／P91钢的焊接性,探讨了该钢焊接材料的选用原则,介绍了该钢焊接材料的种类及工艺,述评了该钢焊接材料的应用。研究表明,该钢焊接材料的选用,可以采用“准成分匹配”原则,即尽．可能使焊缝的主要化学成分接近母材,保证接头获得最佳的力学性能（含高温性能）和焊接性。该钢焊接材料的种类多达5种．采用专用药芯焊丝FCAW打底＋实芯焊丝GMAW填充的新工艺,优势明显。不同管径和壁厚的T91／P91钢管,分别采用匹配的焊接材料和合理的工艺,均在不同的工程中获得成功应用。T91／P91钢专用药芯焊丝是颇具发展前景且期待完善的新焊接材料。     

我国P91/T91钢生产及其性能的现状与进展

P91/T91钢具有优异的高温强度,在电站、石油化工工业中具有广泛的应用前景;对国内该钢的力学性能、冶炼与热处理工艺和同种钢、异种钢的焊接工艺等方面进行了综述。目前国产钢的力学性能可满足ASTM标准,蠕变性能与ASTM标准值基本相当,焊接接头的疲劳性能优异;但该钢特别是焊接接头的长时高温性能仍需进一步进行研究和改进。     

P92钢管道焊接残余应力场研究

采用红外热成像仪测试了P92钢管道焊接温度场,并采用X射线衍射方法对P92管道焊接接头热处理前后的残余应力分布进行了测试.采用有限元方法对P92钢焊接温度场进行了计算和分析,并采用间接法用温度场结果计算残余应力场.分析比较了焊后热处理前后的焊接残余应力变化情况,证明焊后热处理对焊接残余应力具有一定的消除作用.     

火电站P91钢焊接接头超声检测方法的研究

介绍了一种能够在现场测定P91钢的横波声速和衰减系数的简单精确的快速方法,在不增加试块制作成本的前提下,利用所测的声特性数据,对仪器进行调整、对探伤距离一波幅（DAC）曲线进行修正,在模拟试块上对各种焊接缺陷进行检测,在此基础上提出了一套适用于现场的快速有效检测P91钢焊接接头缺陷的超声探伤工艺。     

T91钢与P12钢管的焊接

针对合金耐热钢P12与T91异种钢材料的焊接，着重介绍工艺试验过程中的焊接材料选择及热处理规范确定。并通过制造现场的过程控制，有效地保证了异种钢接头的焊接质量。     

石化装置用SA335P91厚壁炉管焊接工艺研究

分析了SA335P91厚壁炉管焊接的冷裂敏感性 ,研究了焊接线能量和层间温度对P91钢的焊接接头冲击韧性的影响 ,并规定了手工氩弧焊的焊接线能量上、下限值和合理的层间温度     

SA335P91钢焊接工艺研究

SA335P91钢是一种改进型的9Cr-1Mo钢,它是由美国橡树岭国家实验室和美国燃烧公司研究开发的新钢种。SA335P91钢属马氏体钢,具有一定冷裂倾向和接头脆化倾向,因而对焊接工艺和热处理工艺有严格的要求。提出了可以采用氩弧焊封底、焊条电弧焊填充及盖面工艺的焊接工艺,严格选用合适的预热温度、层间温度和焊接材料。焊后无损检测结果为I级,力学性能试验结果良好,满足使用要求。     

长期服役后超超临界机组P92钢焊接接头焊缝金属中微裂纹的特征

利用光学显微镜、扫描电镜以及能谱仪对超超临界机组服役8 000h后的主蒸汽管道P92钢焊接接头焊缝金属中的微裂纹进行了观察,分析了微裂纹的形态、分布和性质。结果表明:P92钢焊接接头焊缝金属中的微裂纹呈蠕虫状断续分布,走向既有沿晶又有穿晶;在裂纹尖端区域有大量析出相;微裂纹的产生与应力和微区的组织状态有关,它起源于焊接过程中的低温区,是由微小脆化裂纹在应力场的作用下相互连接而形成的。     

SA-335 P91钢全位置窄间隙热丝TIG焊接工艺及接头性能研究

针对SA-335 P91钢大口径管环缝,采用轨道式全位置热丝TIG焊机进行了窄间隙焊接。将整条环缝均分为16个区域,根据不同位置熔池受力状态对各区的焊接工艺参数进行修正设置,并对所获焊接接头的组织和性能进行了研究。所获焊缝和热影响区的组织均为回火马氏体,焊接接头的拉伸、弯曲、冲击等力学性能均满足要求。结果表明,窄间隙热丝TIG焊接工艺参数合理,分区修正设置恰当,能够满足SA-335 P91钢大口径管全位置焊接要求。     

火电厂P92大口径厚壁管道焊接工艺重点及分析

针对P92大口径厚壁管道焊接施工中的接头冷裂纹、接头内部氧化、冲击韧性低等问题进行了分析,并基于分析结果提出了问题解决方法,最后对P92大口径厚壁管道焊接工艺各阶段的重点进行了说明,并通过了焊接试验验证。该P92焊接工艺重点研究及分析对于P92大口径厚壁管道焊接问题处理具有一定现实指导意义和应用价值。     

P91钢的焊接特点及工艺

随着P91钢的大量使用,制定出符合该钢材特点的焊接工艺规范直接用于生产建设中,有很好的经济效益和社会效益.结合热电厂300MW机组安装工程,主要介绍了P91钢的性能特点以及其在焊接过程中容易出现的焊缝性能和热影响区性能的劣化问题,分析了P91钢焊接性.制定了P91钢的焊接工艺、热处理工艺以及在实际焊接操作过程中经常遇到的问题以及预防方法.通过采取合适的预热温度、焊接工艺方法和焊后热处理工艺,可以解决P91钢焊接过程中易出现的焊缝性能和热影响区性能的劣化问题,保证焊口的质量并使焊缝、熔合区及其热影响区能够获得较好的性能,满足其在火电厂中的高温运行要求.     

P91/P92钢焊接接头超声波检测方法研究

超声波在P91/P92与碳钢中传播声速不一样,造成利用碳钢试块校准的超声波仪器在P91/P92管道焊接接头进行超声波检测时存在水平及垂直定位不准确的现象,通过理论分析及试验对比可以对P91/P92管道焊接接头缺陷进行精确定位。     

焊后热处理对P91钢和TP347H钢焊接接头综合力学性能的影响

对P91钢和TP347H钢焊接接头在焊态和720,760,800℃和1050℃×2h空冷等焊后热处理工艺下进行了拉伸、弯曲、冲击、硬度等常规力学性能试验和高温持久强度试验研究。研究结果表明,合适的热处理规范工艺可以提高P91＋TP347H异质焊接接头的拉伸及弯曲性能,对冲击性能及硬度也没有大的影响。经热处理后的焊接接头比未经热处理的试样具有更好的高温持久性能。得出了P91＋TP347H异种钢焊接的最佳工艺方案是采用TIG焊,并进行焊前预热和焊后进行760℃×2h空冷时效处理。     

P92钢锅炉管道焊接组织分析与残余应力模拟

对P92钢管道进行了多层多道焊接试验,采用X射线衍射法测量焊接残余应力,并对焊接接头进行金相组织分析和硬度测试。基于SYSWELD软件开发并优化了P92钢相变耦合焊接模型,并考虑马氏体相变的Satoh试验和P92钢管道多层多道焊接模拟。焊接试验结果表明,焊缝为淬火马氏体组织、硬度较高,母材为回火马氏体组织、硬度较低,热影响区为混合组织、硬度呈下降趋势。有限元模拟结果表明,模拟所得残余应力分布与实测值吻合,证明了焊接模型的准确性。残余应力的分布与演变过程表明,马氏体相变引起的体积应变与塑性应变对残余应力的形成过程和分布影响显著,且马氏体相变效应在当前焊道作用最为明显,前道焊道的压应力会被后续的热源载荷消除。