《論文焊接 工藝研究論文(定稿)》.doc

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1、《論文焊接工藝研究論文(定稿)》　　T91／P91焊接工藝研究夏興龍（兗礦集團(tuán)濟(jì)三電力有限公司，山東濟(jì)寧272169）摘要大型電站鍋爐過熱器、再熱器及主蒸汽管道廣泛采用T91／P91耐熱鋼，經(jīng)過多年對(duì)其進(jìn)行焊接工藝評(píng)定測(cè)試，國內(nèi)其焊接工藝己基本成熟，焊接工藝及參數(shù)通過優(yōu)化和總結(jié)，施工、檢修質(zhì)量得以進(jìn)一步提高?！　”疚膶?duì)T91／P91鋼焊接工藝進(jìn)行淺析，積累了一定經(jīng)驗(yàn)?！　￡P(guān)鍵詞T91／P91鋼焊接工藝研究1T91／P91鋼的焊接性能T91／P91鋼屬于新型鐵索體型耐熱高合金鋼，該鋼焊接性的主要問題是冷裂紋敏感性較強(qiáng)，以及一定的熱裂紋傾向，同時(shí)也不可忽視接頭性能的弱化(焊縫區(qū)韌性

2、惡化和熱影響區(qū)的軟化)，易出現(xiàn)冷裂紋、焊接接頭脆化、HAZ區(qū)軟化等間題，合理的焊接工藝是控制和改善該鋼焊接性的重要技術(shù)手段?！　”仨殗?yán)格按照工藝規(guī)程，方可獲得滿意的焊接接頭?！　?yīng)該嚴(yán)格控制焊接和熱處理溫度，應(yīng)注意的重點(diǎn)是采用較小的參數(shù)焊接。　　熱處理保溫時(shí)間的適當(dāng)延長，有利于焊接接頭常溫沖擊韌度的提高?！　?T91／P91鋼的焊接要點(diǎn)早期的焊接工藝主要采用兩種方法一是全氬弧焊(TIG打底＋TIG填充)；二是氳弧焊(TIG)打底＋焊條電弧焊填充。　　其焊接工藝要點(diǎn)如下2.1采用正確的坡口外形和尺寸。　　2.2選用合理的焊接材料(TIG焊絲和填充電焊條)。　　2.3選用正確的焊接

3、規(guī)范(包括焊絲及電焊條牌號(hào)和直徑、鎢極直徑、焊接電流、氬氣流量、電源極性、焊縫層數(shù)及道數(shù)等)?！　?.4選用正確的工件預(yù)熱溫度、焊縫層間溫度?！　?.5選用合理的焊后熱處理規(guī)范(包括升降溫速度、回火溫度及保溫時(shí)間等)。　　2.6堅(jiān)持正確的接頭裝配定位焊和熟練、高超的手工操作技能等?！　?施焊前準(zhǔn)備工作3.1焊絲去除表面的油、垢及銹等污物，露出金屬光澤。　　焊條經(jīng)過35O℃烘焙1.5-2h，置于8O-10O℃保溫筒內(nèi)，隨用隨取?！　?.2坡口制備關(guān)鍵注意兩點(diǎn)鈍邊厚度不超過2mm，以防鐵水流動(dòng)性差而造成根部未熔合；坡口及其內(nèi)外兩側(cè)15-2Omm范圍內(nèi)打磨至露出金屬光澤?！　?.3焊

4、接設(shè)備選用帶衰減的逆變式直流弧焊機(jī)?！　?.4對(duì)口3.4.1T91／P91鋼在不預(yù)熱條件下焊接裂紋可達(dá)10O％，所以不得在管道上焊接任何臨時(shí)支撐物，不得強(qiáng)行對(duì)口，以減少附加應(yīng)力?！　?.4.2小口徑管道對(duì)口間隙控制在1.5-2.5mm之間，大口徑管道對(duì)口間隙控制在3-4mm之間；間隙太大，不易操作，容易產(chǎn)生未熔焊接頭，間隙太小，易產(chǎn)生未焊透的缺陷?！　?.4.3對(duì)口方法采用自制專用夾具（見圖1），此夾具制作簡單，成本低廉，一種規(guī)格的管徑制備其對(duì)應(yīng)的夾具?！　?duì)口合適后，通過螺栓緊固將管壁固定?！　〔捎眠@種方法，能保證點(diǎn)固焊同正式焊的工藝相同，利用夾具固定焊口時(shí)，焊前預(yù)熱溫度需比

5、所定參數(shù)提高50℃?！　?焊接方法淺析4.1焊接方法常采用TIG＋SMAW。　　4.2焊前預(yù)熱4.2.1氬弧焊打底時(shí)預(yù)熱溫度取160-180℃，溫度過高不利于焊工操作，易產(chǎn)生夾絲、未焊透缺陷，還會(huì)加重根部氧化?！　?.2.2電弧焊填充時(shí)，道間溫度控制在280-320℃之間，T91／P91鋼的MS點(diǎn)轉(zhuǎn)變溫度大約在380℃左右，預(yù)熱溫度選在28O-320℃，即MS點(diǎn)溫度附近，既能保怔高溫停留時(shí)間短，又能使馬氏體轉(zhuǎn)變時(shí)冷速緩慢，并形成自回火馬氏體，解決了既要采用小參數(shù)，又不能讓焊縫冷速太快的矛盾。　　該種鋼的焊條在300℃左右的預(yù)熱溫度下，有最佳的操作性能，熔滴過渡及鐵水流動(dòng)性和飛濺

6、都明顯改變。　　4.3TIG打底焊4.3.1為防止T91／P91鋼焊縫根部氧化，焊前在管內(nèi)充氬保護(hù)?！　〕錃灞Ｗo(hù)范圍以坡口軸向中心為基礎(chǔ)，每側(cè)各25O-30Omm處貼上兩層可溶紙（可用報(bào)紙代替）。　　用漿糊粘住，做成密封氣室?！　±眉?xì)銅管把頭敲扁插人焊縫內(nèi)（有探傷孔的管道可從探傷孔充氬），大管流量為20-30L／min，小管流量一般為10-15L／min?！　〕錃鍟r(shí)，當(dāng)感覺氬氣從焊縫間隙輕微返出時(shí)（也可用打火機(jī)是否熄滅來判斷），用石棉條將焊口間隙堵住，此時(shí)將氬氣流量減少1／3，流量過大會(huì)產(chǎn)生內(nèi)凹的缺陷?！　『敢欢问迼l拔開一段?！　?.3.2采用兩層TIG打底，通過減少熱輸入

7、，可有效地降低根部焊縫氧化程度，保證打底質(zhì)量?！　?.3.3操作上應(yīng)特別注意收弧質(zhì)量，收弧時(shí)先將焊接電流衰減下來，填滿弧坑后移向坡口邊沿收弧，以防產(chǎn)生弧坑裂紋?！　?.3.4TIG焊工藝參數(shù)見表3表3T91／P91鋼TIG焊接工藝參數(shù)鎢極直徑/mm焊絲直徑/mm焊接電流/A電弧電壓/V焊接速度/mm.min正面保護(hù)/L.minWCe-22502.495-1159-1160-8010-124.4SMAW焊4.4.1SMAW焊應(yīng)注意道間溫度的控制，采用小參數(shù)、多層多道焊，其工藝參數(shù)見表4?！　”?/p>