屏式过热器T23/12Cr1MoV异种钢接头失效分析

对某1 000 MW超超临界发电机组屏式过热器管屏进口段T23/12Cr1 MoV异种钢焊接接头的失效进行了试验分析.宏观与微观检查表明,裂纹沿管子焊缝周向分布,开裂起始于12Cr 1MoV管内壁粗晶粒热影响区,扩展至1/3厚度处进入焊缝,在焊缝中继续扩展至管子外壁.通过力学性能试验得出失效的主要原因是热影响区及焊缝的硬度高而塑韧性低,建议进行焊后热处理,以改善接头塑韧性和消除焊接残余应力.     

超超临界锅炉高温再热器T91/HR3C异种钢接头失效分析

在超超临界火电机组锅炉受热面管的高温段有许多异种钢接头,其焊接质量及性能直接影响机组的安全运行.对某3 033 t/h超超临界锅炉高温再热器T91/HR3C异种钢接头的失效试样进行了宏/微观分析.研究表明,失效部位在T91侧热影响区,裂纹沿管子周向分布,从外壁粗晶粒热影响区启裂,终止于细晶粒热影响区.焊后热处理不充分,T91侧热影响区组织不稳定和硬度高是异种钢接头失效的主要原因,建议再次进行焊后热处理以改善接头性能和消除焊接应力.此外,研究发现T91侧熔合线附近形成白亮的低硬度δ-铁素体,其对接头失效虽无直接影响,但对接头长期性能的影响需要进一步评估.     

高温过热器异种钢接头开裂原因分析

针对开裂和未开裂T91＋12Cr1MoVG异种钢接头进行了化学成分、力学性能、显微硬度、金相等内容的试验检查,发现开裂起源于管接头12Cr1MoVG低合金侧熔合线粗晶区,发生于再次加热过程中,属于再热裂纹,这与焊接或热处理工艺执行不到位导致焊接残余应力较大密切相关。     

高温再热器T23/12Cr1MoV异种钢焊缝失效机理

通过裂纹宏观形貌、硬度试验、裂纹微观形态等分析,研究了1 900 t/h锅炉高温再热器T23/12Cr1MoV异种钢安装焊缝运行8 000 h断裂失效机理。结果表明:取消焊前预热及焊后热处理,将造成焊缝及热影响区产生淬硬马氏体组织,粗晶区晶粒严重粗化,晶界弱化;在高温运行温度下,焊接残余应力及管内蒸汽运行压力下,在焊缝与粗晶区界面处产生应力集中,随着外加应力塑性增加,在焊缝与粗晶区界面粗晶界产生裂纹。再热裂纹是造成高温再热器T23/12Cr1MoV异种钢焊缝断裂失效的主要原因。     

T91/TP347HFG异种钢焊接接头裂纹产生原因探讨

某发电公司锅炉高温过热器用T91/TP347HFG异种钢焊接接头发生开裂,裂纹位于T91侧熔合线附近的热影响区。对异种钢焊接接头取样,通过宏观分析、化学成分、金相组织、力学性能及硬度检测、扫描电镜、能谱分析等方法,对裂纹产生的原因进行了分析探讨。结果表明:由于焊接过程中异种钢焊接接头T91侧热影响区形成了粗大的淬硬马氏体组织,焊后热处理工艺不当,导致该区域T91的应力腐蚀敏感性增大,在拉应力与腐蚀介质的共同作用下,裂纹在T91侧熔合线附近的热影响区萌生和扩展,属于应力腐蚀开裂。     

浅谈T91与12Cr1MoV异种钢接头焊接工艺

电站锅炉安装中已普遍采用了T91钢与12C r1MoV钢异种钢接头。异种钢接头的焊接质量，主要取决于被焊金属的物理-化学性能及焊接时所采用的焊接工艺。本文从焊材选择、工艺参数、焊接热规范等几个方面时T91／12Cr1MoV异种钢接头的焊接工艺作了详细介绍。     

超超临界锅炉异种钢接头裂纹分析及处理

某超超临界锅炉高温再热器入口管屏异种钢(T91/HR3C和T91/SUPER304H)接头产生裂纹泄漏,宏、微观检测结果显示,泄漏管和未泄漏管均存在焊缝T91侧热影响区硬度值偏高。从内、外部影响因素分析了异种钢焊接接头裂纹产生的原因,采取对所有高温再热器入口管屏现场整体热处理来降低T91侧热影响区硬度,并割除管屏的梳形卡以减小单根管子的外部应力,通过热处理后割管和异接试样块的检验验证了热处理效果,检测结果表明,现场管屏整体热处理可有效降低异种钢接头热影响区的硬度值,避免异种钢接头产生裂纹泄漏。     

热处理工艺对12Cr1MoV/T23异种钢焊接接头的影响

12Cr1MoV/T23异种钢焊接较多应用于火电厂的管道中。通过对不同焊后热处理的异种钢焊接接头金相组织和力学性能的研究,发现合适的热处理工艺能优化焊接接头的微观组织,并改善其室温力学性能。     

102钢焊口粗晶区性能对产生再热裂纹的影响

为防止102钢与12Cr_1MoV钢小径管焊接再热裂纹的产生,利用焊接热模拟试验,分析不同焊后热处理温度对102钢试样粗晶区的影响。证明不进行焊后热处理是防止再热裂纹的最佳工艺。     

厚壁12Cr1MoVG钢焊接接头裂纹分析及其控制

通过理化检验、电镜观察和有限元计算,研究厚壁12Cr1MoVG钢接头裂纹性质及其原因。结果表明,裂纹起裂于热影响区粗晶区,由粗晶区向细晶区扩展并终止于细晶区;裂纹区域可观察到宏观裂纹、微裂纹和空穴3种不同缺陷形貌。根据裂纹产生的时间、位置、过程和形貌特征,可以判断该裂纹为焊接再热裂纹。三通母材混晶组织降低接头塑性储备,焊后热处理温度场不合理使接头存在较高残余应力,是该裂纹产生的主要原因。对于厚壁12Cr1MoVG钢,优化热处理工艺以提高接头应力集中处材料临界塑性变形能力c,工程中采取措施降低该处的塑性变形量p,使c p,以有效避免接头再热裂纹的产生。     

1000MW机组高温再热器异种钢接头开裂原因分析及处理

广东惠来电厂4号机DG3033/26.15-Ⅱ1型超超临界锅炉出现高温再热器异种钢焊口开裂问题。经取样分析,发现异种钢接头T91侧热影响区的硬度偏高。在外部应力的作用下导致异种钢接头开裂。通过消除外部应力和对异种钢接头重做热处理,有效解决了异种钢接头开裂问题。     

T91与1Cr18Ni9异种钢接头焊接工艺的研究

通过对多种焊接方法的对比试验,确定采用变位脉5冲钨极氩弧焊焊接T91与1Cr18Ni9异种钢接头的焊接工艺,该工艺焊后无需热处理,且工艺简单,成形美观,质量稳定,适合培训、考核、制作等.     

预热和焊后热处理对T23钢接头力学性能的影响

为优化焊接工艺,解决水冷壁T23接头焊缝在运行中容易出现裂纹的问题,测试了T23接头在4种不同工艺（不预热、焊后不热处理,不预热、焊后热处理,预热、焊后不热处理,预热、焊后热处理;预热温度为150 ℃,焊后热处理工艺为740 ℃、0.5 h）下的硬度和冲击韧性,并观察了显微组织的变化。研究结果表明,预热对T23接头硬度的影响不大,但增大晶粒尺寸和过热区的宽度,对焊缝和热影响区（HAZ）的韧性均有不利影响;焊后热处理明显降低焊缝和HAZ的硬度,虽然对HAZ韧性影响很小,但可改善焊缝的韧性。建议预热温度不超过150 ℃或取消预热,进行焊后热处理以保证接头的长期服役性能。     

T91锅炉热强钢管焊接性能的试验研究

以国产焊接用T91锅炉热强钢管为主要研究对象,根据焊接线能量、焊前预热和焊后热处理等条件对焊接的影响设计了试验的正交方案,并用硬度试验、断口扫描、电镜观察等多种试验和分析方法对其焊接成品进行了焊接性和冷裂敏感性等方面的研究。结果表明：采用焊前预热150℃以上、小热输入多层焊、焊后（770±10）℃、1 h高温回火工艺能降低T91钢焊接热影响区的淬硬倾向及焊接接头中的扩散氢含量,使得马氏体中的碳得到充分的扩散以形成回火索氏体,改善了T91钢管接头的韧塑性。     

HR3C/T91异种耐热钢焊接接头的力学性能及界面蠕变失效行为研究

针对新型奥氏体不锈钢HR3C与细晶粒强韧马氏体耐热钢T91异种钢焊接接头,采用手工氩弧焊接工艺、高温加速模拟、高温持久和常温力学性能试验研究HR3C与T91异种钢焊接接头的力学性能变化、高温强度、界面蠕变损伤及破坏特征.研究结果表明,焊前预热448 K,焊后不进行热处理条件下,接头的力学性能优异.加速模拟运行3004 h后,接头的力学性能仍然良好.而加速模拟运行5012h后,HR3C/T91界面发生了蠕变失效,蠕变裂纹在管接头内表面焊缝/T91界面形核、扩展,然后在管接头外表面T91的临界热影响区内发展,最后导致接头蠕变失效.拉伸和弯曲试验过程中,接头的强度和塑性下降严重,断裂位置均在焊缝/T91界面区域.因此,焊缝/T91界面容易发生早期蠕变失效.