T_P91钢焊接工艺及过程控制

’&%($&% $%%(!%%
1&%(1.% 1&%(1.%
& +,- * ++且不小于 %/& 3 ’ 3 * $& ++且不小于 " 3
焊保证晶粒细化，控制升降温速度及道间温度并延长热处理
&
焊接检验 （ ’ ） 壁 厚 =1% ++ 的 >6’ 管 子 待 焊 接 $% ++ 厚 时 进 行 ?@ 探
$%%($&% 0 。 $/#
焊接工艺参数 小径管及大径管焊接工艺参数分别见表 ! 及表 " 。
表& 焊接层道 小径管 （!!’ $$%" $$）焊接工艺参数 焊接电流 电弧电压 焊接速度 （ ・ * :+ +,-;’） 焊层厚度 焊丝直径
降温速进行升温热处理；恒温时断电，重新起动时，若 温 度 在 !.% 0 以 上 可 按 设 定 温 度 继 续 升 温 热 处 理 ， 若 温 度 已 降 至 !.% 0 以 下 ， 则 重 新 进 行 热 处 理 ， 热 处 理 过 程 中 出 现异常必须进行硬度检验。重新热处理升降温速不得大
4.0
充氩保护 距 焊 缝 /55 BB 处 用 可 溶 性 纸 堵 塞 形 成 气 室 ， 以 便 氩 气 皮
带或气针从可溶性纸中间穿过进行充氩保护。小径管开始充
收稿日期： 455685:874 ；修回日期： 455685=85L
氩气流量为 LI75 M ; B%& ，焊缝收口处气体流量减为 /I6 M ; B%& ；
的主要问题是防止在焊接及热处理过程中马氏体化及晶粒粗 大产生冷裂纹及韧性下降。 （ $） 通 过 稳 定 焊 接 及 热 处 理 电 源 ， 采 用 小 参 数 多 层 多 道
作 者 简 介 ： 贺 振 宇 （’61$ —） ，男，工学学士，工程师，现主要从事 火力发电厂焊接技术工作 /
背面成形，至收口时将已焊完焊缝打磨成坡口状，再进行充 氩保护后迅速收口以免产生未熔合及未焊透。 （ $ ）焊条电弧焊采用小参数进行焊接 ， 一 般 选 用 !!/$ ++ 焊条焊接，收弧时电流衰减，尽量减小弧坑，焊接下一道时 将接头打磨成坡口状，下次起弧后充分熔合。 （ !） 焊 接 过 程 中 注 意 起 弧 收 弧 质 量 ， 采 用 高 频 引 弧 及 自 动衰减装置可减小收弧弧坑，防止裂纹产生。 （ " ）焊接时采用多层多道焊，道间温度控制在 $%%(!%% 0 之间，必要时用远红外测温仪进行测温。 （& ）焊条摆动宽度为焊条直径 2’ ++ 。 （#） 焊 接 过 程 中 一 般 不 得 断 电 ， 否 则 重 新 焊 接 ， 一 般 单 道焊后应连续焊接完毕。 （1） 若 热 处 理 升 温 时 断 电 ， 则 重 新 起 动 ， 按 设 定 升
参考文献： （第$版） 材料的焊接E4F/ 北京： E’F 中国机械工程学会焊接学会/ 焊接手册 机械工业出版社， $%%’/
!
结论 （ ’ ） 通 过 对 @ * >6’ 钢 焊 接 性 分 析 及 试 验 得 出 @ * >6’ 钢 焊 接
E$F @ * >6’ 钢焊接工艺导则 电源质 E$%%$F ’%% 号 EGF/ E!F H) * @ .#6 — $%%" ，火力发电厂焊接技术规程 EIF/
45点 * 0 ’%% ’%%
保温温度 * 0 保温时间
$/1
焊接过程 （’） 预 热 后 进 行 氩 弧 焊 打 底 ， 打 底 焊 要 边 焊 边 检 查 焊 缝
表" 管子类型 小径管 大径管 预热温度 * 0 升温速度 道间温度 * 0
热处理工艺参数
’$%(’&% $%%($&%
# $&% * "且 <’&% 0 * 3 # $&% * "且 <’&% 0 * 3
’;’ $;’， $
* ++ $/% $/%
表!
*8 1&(.& 1&(.&
*9 ’$ ’$
&(# &(#
* ++ $(! !
大径管 （!!"# $$%!" $$）焊接工艺参数 焊速 （ ・ * :+ +,-;’） 焊层厚度
焊接层道
焊丝直径 焊条直径 焊接电流 电弧电压
于 ’&% 0 * 3 。 （.）焊接过程中严格控制预热温度及道间温度，不能超过45 点，焊接采用小的热输入，多层多道焊应避免应力集中。 （6 ）焊后 严 格 控 制 热 处 理 升 降 温 速 ， 并 保 证 电 源 不 间 断 ， 延长恒温时间。
’;’ $;’， $ !;’， $ ";’， $ &;’， $， ! #;’， $， ! 1;’， $， ! .;’， $， ! 6;’， $， ! ’%;’， $， !， " ’’;’， $， !， " ’$;’， $， !， "
* ++ $/% $/%
— — — — — — — — — —
* ++
保温时间可保证焊缝冲击韧性。 （! ）按上述工艺进行焊接，大同二电厂 1D机组主蒸汽、过 热器、再热器所有 @ * >6’ 钢焊口 各 项 性 能 均 达 到 标 准 ， 在 运 行 中未发生任何质量问题。
伤， ?@探伤前对焊口进行 !&% 0A’ 3 消氢处理。 （$） 热 处 理 后 进 行 无 损 探 伤 ， 不 合 格 返 修 次 数 及 热 处 理 次数不超过 $ 次，一般全过程质量控制最好不产生超标缺陷。 （! ）控制硬度 BC!!&% 为合格。
( ; <=7 钢 应 用 于 大 中 型 火 力 发 电 机 组 主 蒸 汽 、 高 温 过 热
器、高温再热器、过热蒸汽连接管等，由于其耐热温度高， 在合理的焊接热处理工艺控制下焊接性良好，能保证高温高 压管道安全运行，目前应用较为广泛。
E D%
表%
-!./0焊丝化学成分 （质量分数） （,） < D EF C+ 1% 1A 1 EN O#
体 ， 回 火 状 态 下 为 贝 氏 体 @ 铁 素 体 ， 材 料 中 含 有 少 量 的 1A ， 等合金元素可使组织细化，提高强度及韧性；由于此钢种在 正火及焊接状态下极易转变为马氏体，故而焊接性差，易出 现裂纹、晶粒不均匀、塑性下降等问题。采取合理的焊接及 热处理工艺，避开马氏体形 成 及 转 变 温 度 区 域 ， 获 得 铁 素 体 @ 贝氏体组织可防止冷裂纹的产生。
!"#$%&’ (")*&+#+’,
-+#./0
1+.2
3"). 4556
・焊工之友・
:/
文章编号： （4556 ） 755485469 52855:/854
! " #$% 钢 焊 接 工 艺 及 过 程 控 制
贺振宇
（山西电建一公司，山西 大同 5/:50/ ）
关键词： ( ; <=7 钢；焊接工艺；热处理工艺；过程控制 中图分类号： (>06:.77 文献标识码： ?
%
! " #$% 钢焊接性分析 ( ; <=7 钢 属 于 马 氏 体 高 合 金 耐 热 钢 ， 正 火 状 态 下 为 马 氏 4.4
焊 接 设 备 选 用 G9:8055D(> 焊 机 ， 该 焊 机 带 高 频 引 弧 及 自 动衰减装置。热处理选用 !EH8/25 远红外热处理机。 焊前准备 （7 ）焊条经 （/65I055 ） JK7 * 烘干，然后放在 L5I745 J 保温筒内，随用随取。 （ 4 ） 严 格 清 理 坡 口 及 其 两 侧 各 宽 45 BB 范 围 内 的 油 、 污 、 锈等杂质，直至露出金属光泽。 （/ ）严格清理焊丝表面油污等杂物。
* ++ $(! ! " " " " " " " " " "
!/$ !/$ !/$ !/$ !/$ !/$ !/$ !/$ !/$ !/$
$/.
焊后热处理工艺 热处理工艺参数见表 & 。 焊 后 缓 冷 冷 却 速 度 低 于 ’&% 0 * 3 ， 温 度 降 至 ’%%(’$% 0 之
间进行马氏体转变，若不能及时进行焊后热处理则进行 !&% 0 消氢处理，一般马氏体转变后进行焊后热处理，热处理温度 为 （ 1#%7’% ） 0 ， 保 温 时 间 尽 量 比 工 艺 要 求 时 间 长 些 ， 尽 量 消除应力，使晶粒均匀化。
$/&
预热 （’ ）采用 远 红 外 加 热 法 加 热 ， 根 据 管 子 直 径 订 做 加 热 片 ，
小径管 !(" 道口用 ’ 路线加热， 中 径 管 用 ’ 个 加 热 片 ， 大 径 管 用
$ 个加热片分上下 两 片 加 热 ， 也 可 采 用 绳 状 加 热 带 加 热 ， 加 热
片外侧绑硅酸铝进行保温。 （ $ ） 预 热 温 度 小 径 管 为 ’$%(’&% 0 ， 大 径 管 预 热 温 度 为
4./ & 4.7
焊接工艺 焊接材料及设备
坡口形式及组对 坡 口 按 规 范 进 行 制 备 ， 钝 边 不 超 过 4 BB ， 小 管 对 口 间 隙
7.6I4 BB， 大 管 对 口 间 隙 /I0 BB， 对 口 使 用 专 用 卡 具 固 定 牢
靠，卡具上有螺钉可对管子进行调节。
( ; <=7 钢焊接所用焊材：氩弧焊打底，采用 !4.5 BB C(D8 / （ 德 国 蒂 森 ） 焊 丝 ； 焊 条 电 弧 焊 填 充 ， 采 用 !/.4 BB E*F&