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。     

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.     

T91钢的焊接

T91钢是一种新型钢种,在我厂是第一次使用。针对这一情况,我们对T91钢进行了焊接工艺试验。本文介绍了T91钢的焊接性分析、焊接工艺参数选定、焊接工艺试验结果及其实际应用情况     

791耐热钢焊接工艺试验

本文对清华大型氦气工程试验回路工程P91钢进行焊接性分析,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,解决了P91钢焊接过程中易出现的焊接裂纹和HAZ性能劣化问题,保证焊缝的质量并使焊缝、熔合区及热影响区能够获得较好的性能,满足其在清华氦工程的高温运行要求。     

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。     

P91／P92钢管焊接接头表面裂纹磁粉检测工艺探讨

P91／P92钢管道工厂化预制模式下,其焊接接头易产生表面裂纹,本文针对P91／P92钢焊接接头的表面裂纹的生成原因和特点,提出了工厂化预制模式下磁粉检测的解决方案。     

T91和P9取热管异种钢焊接

分析T91、P9取热管的焊接性能,针对其淬硬性强,冷裂纹倾向大的特点,采取焊前预热、严格控制层间温度、焊后及时消氢等工艺措施,避免冷裂纹产生,确保焊接接头性能,并成功应用在生产实践中。     

T91钢焊接工艺研究及应用

对T91钢材料性能和焊接性分析表明T91钢淬硬倾向大,对氢致裂纹非常敏感,焊接过程极易出现氢裂纹,预防措施不当可造成部件断裂,但通过选择适宜的工艺参数、制定合理的焊接工艺可以有效地预防缺陷的产生。对Φ42×6的T91钢管对接接头进行了焊接工艺评定,在选定的工艺参数条件下,焊接工艺性能良好;经无损检测合格后,对熔敷金属进行了化学分析,并对接头进行了力学性能试验和金相试验,结果显示各项技术指标均满足相关标准的要求。工艺试验和实践均表明,合理的焊接工艺加有效的预防措施完全可以预防T91钢焊接缺陷的产生,获得优良的焊接接头。     

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。     

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。     

焊接参数对T92/S30432异种钢焊接接头室温力学性能的影响

研究了焊接工艺参数对T92/S30432异种钢焊接接头室温力学性能的影响,并获得了最佳的焊接工艺。结果表明:层间温度、焊接层数、焊丝类型和焊接接头坡口角度对接头强度的影响不大;但低层间温度和多层多道焊可以提高T92钢侧热影响区的韧性;与ERNiCr-3焊丝相比,ERNiCrMo-3焊丝填充的接头T92钢侧热影响区具有较高含量的铁素体,从而使其冲击功下降;焊接接头冲击韧性随坡口角度增大而先增大后减小,并在35°时达到最高;焊后热处理温度为760℃时接头具有最高的强度和韧性;T92/S30432异种钢较佳的焊接工艺是采用ERNiCr-3焊丝和较低层间温度,并严格控制焊层厚度且采用温度为760℃的焊后热处理。     

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。     

14MnNbq钢焊接材料及焊接工艺的试验研究

14MnNbq钢是我国武钢最新研制的新一代低合金桥梁结构钢,并首次应用于主跨最大跨距为312m的公铁两用的芜湖长江大桥上。本项研究针对14MnNbq钢焊接材料、焊接工艺及焊接接头性能等解决芜湖长江大桥钢梁的焊接技术关键,确保其制造和使用安全。本项目全面系统地研究了14MnNbq钢基材化学分析及常规力学性能、焊接CCT图、冷裂纹敏感性、热裂纹敏感性、δ50板抗层状撕裂性能及焊接热影响区（HAZ）最脆区组织和韧性,结合芜湖桥钢梁的结构特点及制造厂的生产实际,提出了不同板厚组合整体节点钢梁手工定位焊、埋弧自动对接焊、埋弧自动角接…     

T91＋12CrlMoVG异种钢管焊接工艺的研究

文章对T91 12CrlMoV异种钢焊接工艺问题进行了研究，并对有关焊接工艺简化的可能性进行了探讨，通过对比试验和试验验证，提出了简单实用、可指导实际施工的焊接工艺。采用该工艺指导实际生产获得了良好的效果。     

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。     

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。     

T91钢高温过热器管屏拼缝焊接变形的工艺控制

在国产循环化床锅炉屏式过热器膜式壁管屏中使用了T91钢材料,由于其焊接性能差,在组合场管屏拼缝焊接过程中,出现了焊接变形。通过工程实践,采用电阻加热方式,焊前预热温度为320～360℃,分段退焊法焊接,管屏拼缝焊接采用槽钢固定管排的方法,高温过热器管屏拼缝焊后变形基本得到控制,提供了适用于类似T91钢膜式壁拼缝焊接的控制变形措施。     

P91钢焊接工艺及焊接技巧

由于P91钢具有良好的高温综合性能,近十几年来在我国大型发电站的主蒸汽管道中得到了广泛应用。热电厂300MW机组安装工程中的主蒸汽管、再热热段蒸汽管道、锅炉末级过热器出口联箱均采用了P9l钢材。为了保证P91钢管道的焊接工艺和焊接质量达到要求,技术人员对P91新型耐热钢的焊接性进行了分析,制定了详细的焊接工艺措施,包括焊接方法选择、焊接材料选择、焊接参数选择等,并应用于生产实践中,取得了较好的效果。根据实践经验,本文对P91管道的焊接特性、焊接工艺以及焊接技巧进行了阐述,对P91钢焊接具有切实的指导作用。     

SA213—T91钢管的焊接工艺试验

本文对SA213-T91钢管的焊接工艺特点、预热、焊接及焊后热处理等工艺规范进行了探讨,并对焊接接头进行了各项性能试验,取得了良好的结果。该工艺应用于山东鲁能电力焊接培训中,为各电厂、电建单位输送了大批合格焊工,取得圆满成功。     

高温长时运行后T91/G102异种钢焊接接头的性能及剩余寿命

对高温运行78 000h后的T91/G102异种钢焊接接头向火侧进行了常温拉伸、冲击、硬度和高温持久试验,并对其进行了寿命估算。结果表明:长时运行后,接头两侧母材常温抗拉强度仍满足要求,但焊接接头的常温抗拉强度已低于标准值;两侧母材的冲击韧性仍较高,但G102钢侧及T91钢侧熔合线处的冲击功最低;T91钢母材的显微硬度同运行前的基本相当,而T91钢侧热影响区、焊缝、G102钢侧热影响区以及G102钢侧母材的显微硬度均明显降低;G102钢热影响区的高温蠕变性能最差;焊接接头向火侧的剩余寿命为27 601h,但焊缝、热影响区性能的劣化将大大降低其安全运行可靠性;G102钢侧热影响区析出的碳化物与两侧母材析出的明显不同。