超(超)临界火电机组T91和TP347H焊接性分析

通过珠海发电厂中港合资项目1期工程2×600MW燃煤发电机组超临界压力和超570℃高温的锅炉制造及安装,在锅炉受热面中的再热器、过热器、省煤器和主蒸汽管路和联箱采用了国外生产的铁素体SA213—T91(采用国家标准GB5310—T91)和国外生产的奥氏体SA213—TP347H耐热钢,经分析阐述了两种耐热钢的金属特点和焊接性.通过试验,确定了T91钢和TP347H钢在锅炉生产和运行过程中产生裂纹、腐蚀、脆化等缺陷的主要因素.有针对性的采取了相应的工艺措施,进行了母材和焊接材料的工艺评定,获得了优良的焊接接头.有利于推广使用T91和TP347H耐热钢超(超)临界火电机组锅炉的制造.     

锅炉受热面密封板角焊缝的磁粉检测

随着电力工业的飞速发展 ,电站锅炉逐渐向大容量、高参数等方面发展 ,在 30 0 MW/60 0 MW锅炉运行中 ,受热面管壁温度超过 60 0℃的部位均采用奥氏体不锈钢管 (如 TP30 4 H和 TP347H等 )。由于奥氏体钢的制造工艺复杂、价格昂贵 ,而且存在着与铁素体钢相连接的焊接接头运行寿命等问题 ,大大提高了锅炉制造成本。美国 CE公司于 70年代研制了新型马氏体耐热钢 T91 ,它以 9Cr1 Mo钢为基础 ,加入少量 V和Nb等元素 ,使钢材各方面性能得到很大改善 ,具有较高的抗氧化性能和高温持久性能 ,使其在 62 5℃时与 TP30 4 H不锈钢具有相等强度。…     

TP347H与P22异种钢焊接工艺的选择及应用

通过奥氏体不锈钢TP347H与珠光体耐热钢P22的焊接性能分析,结合相关的文献资料对以TP347H为代表的奥氏体不锈钢与以P22为代表的珠光体耐热钢所组成的异种钢焊接接头的焊接选材、焊接工艺及焊后热处理进行了简要的阐述.     

T91与1Cr18Ni9Ti异种钢焊接

T91钢是国外为提高火力发电机组的效率而研制的一种高合金耐热钢,它是完成超临界发电机组主蒸气参数由566℃向593℃过渡的关键材料.针对马氏体耐热钢(T91)与奥氏体钢(1Cr18Ni9Ti)的物理化学性能,分析了该异种钢的焊接性.通过在湘潭电厂二期工程中具体应用表明,采取适当的焊前预热及焊后热处理的措施,选取合适的焊接材料和焊接工艺参数,能够获得性能优良的焊接接头.     

超临界锅炉用TP347HFG钢的材质特性及焊接工艺分析

文中介绍了本公司锅炉TP347HFG钢的使用情况,通过分析TP347HFG钢的特性,提出了焊接TP347HFG钢及及其与T91钢形成异种接头的焊接工艺及措施。     

T91与12Cr1MoV异种钢管焊接接头残余应力测定

电站锅炉向高参数、大容量方向发展,迫切需要相应的耐热钢材。T91钢是美国国立橡树岭实验室(ORNL)和美国燃烧工程公司(CE)冶金材料实验室联合研制的低碳马氏体耐热钢。这种钢具有蠕变和持久强度高、抗氧化能力强和焊接性能好等特点。与T22钢相比,管壁可减薄50％;与奥氏体钢相比,热膨胀系数小且价格便宜。哈尔滨锅炉厂拟采用这种钢管,但不同强度匹配焊材对T91与12Cr1MoV异种钢焊接性能及接头高温性能的影响还缺乏实验数据,本文只讨论不同匹配焊材对接头焊接残余应力的影响。     

T91/TP347H异种钢焊接接头高温时效组织对性能的影响

异种钢焊接接头广泛应用于超超临界电站锅炉结构中.采用光学显微镜、扫描电子显微镜、显微硬度计、拉伸试验机等设备对服役10年并在750℃下进行不同时间时效处理的T91/TP347H异种钢焊接接头的组织与性能进行了分析.结果 表明,随着时效时间的延长,焊缝组织基本稳定,T91和TP347H的热影响区晶粒尺寸逐渐增大,析出物逐...     

T91/TP347H异种钢焊接接头的蠕变性能和微观组织及硬度

为探究服役对T91/TP347H异种钢焊接接头力学性能的影响,在620 ℃不同应力水平下,对T91/TP347H异种钢焊接接头进行了高温蠕变试验,分析其蠕变行为,并采用扫描电镜、光学显微镜和显微硬度计对T91/TP347H异种钢焊接接头服役前后的断口形貌、显微组织和显微硬度进行了研究。结果表明,高应力水平下,焊接接头失效更快,且断口更加粗糙并带有大的韧窝;相较于原始态,服役1×105 h后的焊接接头T91侧出现沉淀物粗化,晶界加宽,容易产生应力集中现象,使得材料产生沿晶界脆性断裂倾向;服役过后,T91侧出现软化现象,而TP347H侧和焊缝有强化现象,焊缝硬度显著增加,且焊接接头的T91侧硬度平均值均大于TP347H侧。文中基于宏观力学试验、微观组织观测和显微硬度测试,分析了服役前后T91/TP347H异种钢焊接接头的变化。 创新点： (1)从宏观力学试验、断口形貌以及金相分析多个角度,分析T91/TP347H异种钢焊接接头蠕变性能以及服役对母材、热影响区、焊缝区微观组织变化的影响。 (2)基于显微硬度测试,分析服役前后T91/TP347H异种钢焊接接头母材及焊缝区的硬度变化,服役对焊缝及TP347热影响区起硬化作用。     

马氏体钢T91和奥氏体钢TP347H管材高温蒸汽氧化层特性研究

对含异种管材(T91马氏体钢和TP347H奥氏体钢)的末级过热器的蒸汽氧化层进行研究。借助X射线衍射仪、金相显微镜、含能谱的扫描电镜等手段,对比分析氧化层生长和剥离的特征和规律。结果表明:T91、TP347H管材蒸汽氧化层差异显著;以Fe_2O_3的出现和含量作为管材氧化层剥离行为的征兆,并不具有通用性;T91管材氧化层容易产生孔洞或微裂纹,诱发剥离行为;TP347H管材容易形成连续完整的富铬保护带,减缓氧化层生长。     

VM12与SA-213TP347H异种钢焊接接头微观组织及力学性能

为研究VM12耐热钢与SA-213TP347H奥氏体不锈钢焊接接头的性能,采用钨极惰性气体保护焊的方式连接两种材料,利用光学显微镜观察接头微观组织,并进行一系列力学性能测试,研究了在试验工艺参数下异种钢接头的显微组织特征及各项力学性能指标。试验结果表明,使用镍基合金焊材连接马氏体和奥氏体材料,可以得到质量良好的奥氏体+铁素体组织焊缝,异种钢焊接接头具有良好的室温抗拉性能、弯曲性能及冲击韧性,但VM12侧热影响区与焊缝间硬度差值较大;经过长期服役后可能会降低焊接接头整体的延展性,容易在此区域产生缺陷。