SA213-T92钢焊接技术要点
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SA213-T92钢焊接技术要点(1)焊前预热预热从对口中心开始,每侧不少于焊接厚度的3倍,且不小于100mm。
预热应采用中性焰加热,并不断均匀移动烘把,严禁火焰局部停止不动。
预热过程中,应采用便携式红外线测温仪测温,并记录温度。
预热温度控制为100—200摄氏度,达到规定的温度应恒温3min 后可开焊。
曾建温度应不低于预热温度,且不高于250摄氏度。
(2)点固焊接点固焊应与正式焊要求相同,采用直流正接法,并采用高频引弧装置。
点固焊位置应在不影响视线便于操作处,长度不超过10mm,厚度不超过3mm。
点固焊时氩弧焊枪应提前氩,滞后断氩;电弧熄灭以后应继续对熔池进行氩气保护知道熔池冷却到看不到暗红色方可移开焊枪。
点固焊后应检查占焊质量,如有缺陷应立即清除,重新进行点固焊。
点固焊将作为打底焊的一部分,因此必须保证熔合良好。
(3)打底焊接焊接时铝箔纸应逐步揭开,揭一段焊一段,以确保管内气体保护效果。
打底过程中应密切注意焊枪的角度,使氩气流能充分保护熔池。
添加焊丝时,应注意沿一定的角度送人,切忌干扰氩气对熔池的保护。
添丝完毕,焊丝头部不应立即脱离氩气的保护范围,以防高温部分被氧化。
打底焊应确保根部熔透和坡口边缘融合良好,要防止产生焊瘤或焊丝头,打底时应控制好电弧,焊枪摆动及送丝不均匀,不能靠送丝的力量来突出根部。
打底层厚度一般为2.4-3mm。
打底焊结束应及时进行表面检查,确认无表面缺陷时再进行填充层焊接。
(4)填充层焊接打底焊结束应及时进行加厚层焊接,为了防止烧穿和根层氧化,第二层仍采用氩弧焊工艺。
随后的填充层焊条电弧焊采用Φ2.5mm焊条施焊,控制焊层厚度不大于2.5mm,单层焊道摆动宽度不大于10mm,焊接线能量控制在22KJ/cm以内。
施焊过程中应特别注意接头处,必须熔合良好,收弧时应待熔池填满后再收弧,防止产生弧坑裂纹。
层间接头应错开。
管子间距比较小的,焊接时应特别注意死角部位,防止因焊接角度不当引起未熔、气孔、咬边等缺陷。
SA213—T92钢小径管的焊接作者:陆瑞勇来源:《科技创新与应用》2017年第21期摘要:文章介绍汕头华能海门电厂2×1000MW超超临界火力发电机组锅炉高温再热器SA213-T92钢小径管的焊接,对该类新型耐热钢小径管的焊接工艺、施工中的实操关键技术及应采取的工艺控制措施等进行一定的探讨,希望为同行在焊接此类钢种的提升有良好的益处,从而优化SA213-T92小径管的焊接工艺控制,为火电机组工程建设中焊接该类钢小径管方面积累经验与数据。
关键词:SA213-T92钢材;小径管;焊接性;焊接工艺;单面焊双面成型;焊接过程;焊后热处理中图分类号:TM611 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2017)21-0068-041 设备及焊接位置简介汕头华能海门电厂2×1000MW超超临界燃煤发电机组工程,锅炉为超超临界参数变压直流炉,由东方锅炉厂设计制造,锅炉采用东方锅炉厂生产的超超临界参数一次中间再热单炉膛,平衡通风,固态排渣,露天布置,全钢架结构。
高温再热进出口II段与集箱连接的小径管规格为Φ50.8×4.5,采用了SA213-T92新型马氏体耐热钢,高温再热器的出口蒸汽压力为4.9MPa,高温再热器的出口蒸汽温度是603℃。
管子与管子之间的间隙为15mm,管排与管排之间的距离为400mm,在受限空间操作施焊,具有较大的焊接难度。
管排焊口位置如下图1所示:2 出现的问题和采取的措施刚开始是地面组合焊口焊接,经领导组织工程师对班组长、焊工进行了明确的技术交底,针对SA213-T92材质容易出现的焊接缺陷,主要是过烧、泛渣、活口裂纹、接头未熔合等进行了分析,从材质、清理坡口、对口、预热、层间温度、焊接工艺等各方面严格按照工艺规范要求执行,采取相应措施,保证了焊接质量。
3 材料性能的分析SA213-T92是一种新型马氏体耐热钢,属于9Cr-2W-Mo系列钢材,T/P92钢是在在T/P91合金成份的基础上,添加(1.5~2)%钨代替了部分的Mo和降低钼(0.5%),得到一种改进型钢,它的合金成份见表1。
SA213-T92/SA335-P92钢焊接及热处理工艺1.SA213-T92/SA335-P92钢研发背景及应用为了提高火力发电机组效率,超临界(SC)、超超临界(USC)机组应运而生。
随着锅炉蒸汽温度和压力的提高,电厂的效率在大幅度的提高,供电煤耗在大幅度下降,而提高蒸汽参数遇到的主要技术难题是金属材料耐高温、高压及焊接热处理问题。
为此,我国正在建设的300MW及以上的亚临界、超临界火电机组,已经采用了这种新型细晶强韧化铁素体耐热钢系列中的SA213-T23、T91、SA335-P91;将要建设的超超临界火电机组还要大量采用这种新型细晶强韧化铁素体耐热钢系列中的SA213-T23、T24、T91、T92、T122、SA335-P91、P92及E911;新型细晶奥氏体耐热钢Super304、TP347HFG和高铬镍奥氏体钢HR3C、NF709、SA VE25等。
SA335-P92钢已经应用于我国首台1000MW超超临界机组的主蒸汽管道上。
继T91/P91钢以后,欧洲和日本开始对T91/P91钢进行改进,以期进一步提高蠕变断裂强度和使用温度。
1996~1998年,开发了9Cr-0.5Mo-2W为主要成分的NF616和X10CrMoWVNb9-2钢,并已分别纳入ASTM和ASME标准。
在ASTM中NF616钢的编号为ASTMA213T92/ASTMA335P92、在欧洲编号为X10CrMoWVNb9-2、在日本编号为STBA29/STPA29。
2.T/P92(NF616)钢T/P92钢是20世纪90年代初日本住友公司在T/P91钢的基础上开发研究出来的新钢种。
该钢在T/P91钢的合金成分中增加了1.5~2%W,降低了约一半的Mo和部分的C含量,其它合金成分基本上没有太大的变化(见表1)。
表1 T/P91和T/P92钢的化学成分与T/P91钢相比,T/P92钢的优越性主要表现在以下几个方面:1)蠕变强度高经2万小时以上的蠕变断裂试验,发现该钢具有稳定的高温强度。
浅谈SA-213 T23的焊接工艺与裂纹防止措施SA-213 T23是一种低合金钢管,具有耐高温、耐腐蚀等特性,因此被广泛用于石化、炼油、电力等领域的高温高压设备。
在生产过程中,T23的焊接工艺和裂纹防止措施非常关键,直接影响其使用寿命和使用效果。
一、T23的焊接工艺T23管的常规焊接方法有电弧焊、TIG焊、碳弧气体焊、埋弧焊等,不同的焊接方法适用于不同的场合。
1.电弧焊电弧焊是T23的常用焊接方法,其优点是焊接速度快,热效率高。
但是,在焊接过程中容易产生焊渣,如果不及时处理会影响管道的质量。
因此,在电弧焊接T23管道时应注意以下事项:(1)减小焊缝及热影响区域的尺寸,较小的尺寸可以减少焊接时产生的应力。
(2)选择合适的电流和电压,以保证焊缝均匀、稳定,并避免产生热应力导致裂纹。
(3)使用合适的填充材料以确保焊缝的质量。
2.TIG焊TIG焊是一种高精度的焊接方法,适用于焊接厚度小于3mm的管道。
TIG焊接T23管时应注意以下事项:(1)选择合适的电流、电压和焊接速度,以确保焊缝的稳定性和质量。
(2)使用适当的气体,如氩气,以保护焊缝不受氧化。
3.碳弧气体焊(1)管道应事先加热以减少焊接时产生的热应力。
二、T23的裂纹防止措施焊接过程中产生的裂纹是T23管道的一个常见问题,为了防止裂纹的产生,可以采取以下措施:1.控制预热温度在焊接T23管道前,应对其进行预热以减少热应力对管道的影响。
对于不同厚度的管道,需要控制不同的预热温度。
2.减小焊接速度焊接过程中,管道的速度应减小以便于均匀加热,防止热应力对管道产生不均匀的影响。
3.选择合适的填充材料填充材料的选择对T23管道的质量有很大的影响,应选择合适的填充材料以确保焊缝的质量。
4.采用冷却措施在焊接完成后,应采取适当的冷却措施以减轻管道的热应力,防止产生裂纹。
总之,T23管的焊接工艺和裂纹防止措施非常重要,对于提高管道的质量、延长其使用寿命具有重要意义。
sa213t22焊接热处理条件焊接热处理是在焊接过程中对焊接材料进行热处理,以改变其组织结构和性能,提高焊缝的强度和韧性。
本文将探讨sa213t22钢的焊接热处理条件。
sa213t22钢是一种低合金钢,具有良好的可焊性和高强度。
然而,在焊接过程中,由于局部加热和快速冷却等因素的影响,焊接区域的组织结构和性能可能会发生变化,从而影响焊缝的质量。
因此,进行适当的热处理是必要的。
针对sa213t22钢的焊接热处理条件,主要包括预热、焊后热处理和退火三个方面。
首先是预热。
预热是在焊接之前对焊接材料进行加热处理,以消除焊接区域的应力和提高焊接材料的可塑性和韧性。
对于sa213t22钢的焊接,建议将焊接区域加热至200-300摄氏度,并保持一定时间,使焊接区域温度均匀分布。
预热温度和时间的选择应根据具体焊接材料和焊接工艺进行调整。
接下来是焊后热处理。
焊后热处理是指在焊接完成后对焊缝进行加热处理,以改善焊缝的组织结构和性能。
对于sa213t22钢的焊接,常用的焊后热处理方法包括正火和回火。
正火是将焊接区域加热至800-900摄氏度,并保持一定时间,然后进行冷却。
回火是将焊接区域加热至500-700摄氏度,并保持一定时间,然后进行冷却。
正火和回火的选择应根据焊接材料和焊接工艺的要求进行调整,以获得理想的焊缝性能。
最后是退火。
退火是在焊接完成后对焊接材料进行加热处理,以消除残余应力和提高焊接材料的可塑性和韧性。
对于sa213t22钢的焊接,常用的退火方法包括全退火和局部退火。
全退火是将整个焊接区域加热至800-900摄氏度,并保持一定时间,然后进行冷却。
局部退火是将焊接区域的局部区域加热至500-700摄氏度,并保持一定时间,然后进行冷却。
退火的选择应根据具体焊接材料和焊接工艺的要求进行调整,以获得理想的焊缝性能。
sa213t22钢的焊接热处理条件包括预热、焊后热处理和退火三个方面。
预热可以消除焊接区域的应力,提高焊接材料的可塑性和韧性;焊后热处理可以改善焊缝的组织结构和性能;退火可以消除残余应力,提高焊接材料的可塑性和韧性。
浅谈SA-213 T23的焊接工艺与裂纹防止措施SA-213 T23是一种低合金钢管材,常用于高温高压工况下的锅炉管道以及换热器管道。
在焊接过程中,因其特殊的成分和工艺要求,需要采取相应的焊接工艺和裂纹防止措施,以保证焊接接头的质量和使用寿命。
本文将从SA-213 T23的焊接工艺和裂纹防止措施两个方面进行阐述,为相关工程技术人员提供参考。
一、SA-213 T23的焊接工艺1. 选材与预处理在进行SA-213 T23的焊接时,首先要对焊接材料进行严格的选材和预处理。
一般情况下,焊接材料应选择与基材相匹配的低合金钢焊丝或焊条,以保证焊接接头的均匀性和稳定性。
对焊接接头的预处理也非常重要,包括去除油污、氧化层和表面硬度不均匀等工序,以确保焊接接头的质量。
2. 焊接工艺参数在确定了焊接材料和预处理后,接下来就是确定焊接工艺参数。
由于SA-213 T23的特殊材质和工艺要求,一般会采用TIG焊、MIG焊或者电弧焊等工艺进行焊接。
在确定焊接工艺时,需要考虑到焊接速度、电流、焊接压力等参数,以确保焊接接头的完全熔透和金属的均匀性。
3. 焊后热处理SA-213 T23在焊接完成后,还需要进行焊后热处理。
一般情况下,焊后热处理采用回火或正火的方式进行,以消除焊接过程中产生的残余应力和晶界脆化,提高焊接接头的韧性和抗拉强度。
4. 检测与评定在完成了上述焊接工艺后,还需要进行焊接接头的检测和评定。
一般可以采用射线检测、超声波检测、磁粉探伤等方式进行焊接接头的内部和外部缺陷检测,以确保焊接接头的质量符合要求。
二、SA-213 T23的裂纹防止措施1. 控制热输入控制热输入是防止SA-213 T23焊接裂纹的关键措施之一。
在进行焊接时,需要控制好焊接的热输入量,以避免产生过高的残余应力和晶界脆化,导致焊接接头的裂纹产生。
2. 合理设计焊接接头合理设计焊接接头也是防止SA-213 T23焊接裂纹的重要措施之一。
在设计焊接接头时,需要考虑到焊缝的形状、尺寸和位置,避免过大的焊缝变形和应力集中,从而减少焊接接头的裂纹产生。
SA213-T92钢焊接技术要点
(1)焊前预热
预热从对口中心开始,每侧不少于焊接厚度的3倍,且不小于100mm。
预热应采用中性焰加热,并不断均匀移动烘把,严禁火焰局部停止不动。
预热过程中,应采用便携式红外线测温仪测温,并记录温度。
预热温度控制为100—200摄氏度,达到规定的温度应恒温3min 后可开焊。
曾建温度应不低于预热温度,且不高于250摄氏度。
(2)点固焊接
点固焊应与正式焊要求相同,采用直流正接法,并采用高频引弧装置。
点固焊位置应在不影响视线便于操作处,长度不超过10mm,厚度不超过3mm。
点固焊时氩弧焊枪应提前氩,滞后断氩;电弧熄灭以后应继续对熔池进行氩气保护知道熔池冷却到看不到暗红色方可移开焊枪。
点固焊后应检查占焊质量,如有缺陷应立即清除,重新进行点固焊。
点固焊将作为打底焊的一部分,因此必须保证熔合良好。
(3)打底焊接
焊接时铝箔纸应逐步揭开,揭一段焊一段,以确保管内气体保护效果。
打底过程中应密切注意焊枪的角度,使氩气流能充分保护熔池。
添加焊丝时,应注意沿一定的角度送人,切忌干扰氩气对熔池的保护。
添丝完毕,焊丝头部不应立即脱离氩气的保护范围,以防高温部分被氧化。
打底焊应确保根部熔透和坡口边缘融合良好,要防止产生焊瘤或焊丝头,打底时应控制好电弧,焊枪摆动及送丝不均匀,不能靠送丝的力量来突出根部。
打底层厚度一般为2.4-3mm。
打底焊结束应及时进行表面检查,确认无表面缺陷时再进行填充层焊接。
(4)填充层焊接
打底焊结束应及时进行加厚层焊接,为了防止烧穿和根层氧化,第二层仍采用氩弧焊工艺。
随后的填充层焊条电弧焊采用Φ2.5mm焊条施焊,控制焊层厚度不大于2.5mm,单层焊道摆动宽度不大于10mm,焊接线能量控制在22KJ/cm以内。
施焊过程中应特别注意接头处,必须熔合良好,收弧时应待熔池填满后再收弧,防止产生弧坑裂纹。
层间接头应错开。
管子间距比较小的,焊接时应特别注意死角部位,防止因焊接角度不当引起未熔、气孔、咬边等缺陷。
层间的氧化物和药皮等杂质应使用磨光机打磨清理干净,不可用工具过重敲击焊缝,防止产生裂纹。
确认无缺陷后方可进行下一层或下一道焊缝的焊接。
(5)盖面焊接
盖面焊接前,检查填充层是否将坡口整体填满,一般以低于坡口平面1mm为宜。
如果填充层焊缝超出坡口平面或不平整时,可进行适当的打磨或补焊,以保证焊缝表面成形美观。
盖面焊接时,若坡口较宽,应按照工艺要求进行多道焊,焊道厚度控制为2-3mm,宽度小于等于8mm为宜,每一个焊道之间不允许有明显的沟槽。
盖面焊接时,要注意控制好熔池的温度,一般情况下坡口两侧停留时间是焊缝中心的两倍。
焊接位置困难时,盖面层焊接要遵循先焊困难位置,后焊容易位置的原则,以防影响盖面焊缝成型。
(6)焊后热处理
1)焊口施焊完毕冷却至室温后1h(待马氏体完全转变后)进行高温回火处理。
2)焊后高温回火处理的具体方法和参数有:加热方法:采用远红外电加热;升降温速率:150℃/h;恒温温度:限定在(760±10)℃;恒温时间:控制在1h(管子壁厚小于等于12.5mm时);加热宽度:要求大于等于120mm;保温宽度:要求大于等于440mm;保
温厚度:限定在40-60mm。
3)根据热处理管件的规格选择型号为WRNK-191型的热电偶:Φ=2.5mm,L=1000mm 分度号为“K”型,采用点固焊的方式固定,同时应采用隔离措施保证加热器的电阻丝不会干扰测温。
热电偶必须布置在有代表性的焊口上,每炉不少于两点。
4)加热器布置的宽度应比要求的加热宽度每侧多60-100mm,加热器的技术要求应符合《火力发电厂焊接热处理技术规程》DL/T819-2002中附录A的规定;加热范围内任意两点的温差不得超过20℃。
5)开机前应仔细检查恒温温度、恒温时间、升降温速设定是否符合工艺要求;加热范围、保温层宽度、厚度是否符合工艺要求;热电偶的选择、安装方法、位置、数量是否符合要求;加热器的选择、温度控制分区是否合理,连接线是否正确,警戒线警示牌是否悬挂,所有上述项目确认无误后方可开机。
6)降温至300℃以下时,可不控制,在保温层内冷却至室温。
7)热处理结束后应仔细检查热处理工件表面有无裂纹,热电偶有无损坏、位移,记录曲线与工艺卡上的工艺参数是否吻合,并签字确认。
8)无损检测及焊接接头质量验收。
焊后处理完成后,应委托检测单位进行无损探伤检验,经检验合格后,由焊接质量检查人员按工程验收程序进行焊接接头质量研究。