火電廠超(chao)臨界、超(chao)超(chao)臨界機(ji)組主蒸汽(qi)管道(dao)和(he)再(zai)熱(re)段管道(dao)普遍(bian)采用SA335P91鋼(gang),該鋼(gang)種具(ju)有良好(hao)的(de)高溫強度和(he)高溫抗氧化性,其焊(han)接(jie)(jie)性優于F12(X20CrMoV121)。在焊(han)接(jie)(jie)性方面主要表現為(wei)對焊(han)接(jie)(jie)冷裂紋的(de)敏感,焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭沖擊(ji)韌性較低。該鋼(gang)熱(re)裂紋和(he)再(zai)熱(re)裂紋敏感性低。
從焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)工藝(yi)(yi)方面考慮,P91鋼焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭的(de)(de)(de)沖擊(ji)(ji)韌性與焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)材料、焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)工藝(yi)(yi)、焊(han)(han)后熱(re)處理工藝(yi)(yi)和實際焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)操作有關;從焊(han)(han)縫質量方面考慮,P91鋼焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭的(de)(de)(de)沖擊(ji)(ji)韌性與焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭的(de)(de)(de)缺陷、金相組織,接(jie)(jie)(jie)頭中的(de)(de)(de)氫、氮、氧含量,接(jie)(jie)(jie)頭的(de)(de)(de)殘(can)余應力(li)有關。
在確(que)定了焊(han)(han)(han)接(jie)材料后(hou)合理(li)的(de)焊(han)(han)(han)接(jie)工(gong)藝及操作和焊(han)(han)(han)后(hou)熱處(chu)理(li)工(gong)藝是防止和減(jian)少焊(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭缺陷,保(bao)證獲得最(zui)佳的(de)金相組(zu)織,最(zui)大限度地減(jian)少接(jie)頭中的(de)氫、氧、氮(dan)含量,降(jiang)低焊(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭殘(can)余應(ying)力的(de)關鍵。
1. 焊接材料
氬弧焊焊絲TGS-9Cb,規格(ge)Φ2.4mm;焊條SAF-CDV95,規格(ge)?3.2mm和ф4.mm。母材、焊絲及焊條的化學成分見表5-44。

2. 焊接(jie)方法(fa)
先用TIG打底,焊(han)條電(dian)弧(hu)焊(han)填充和蓋(gai)面(mian)工(gong)藝。在工(gong)藝執行過程中應注意以下幾點。
①. 控制熱(re)量(liang)(liang)輸入(ru),通(tong)過控制熔池的體積和(he)降低熔池溫度來減小一次結晶的晶粒(li)(li)尺寸(cun),小的線(xian)(xian)能(neng)量(liang)(liang)可有(you)效地(di)減少碳(tan)化物(wu)的析出和(he)鐵素(su)體的含(han)量(liang)(liang),防止馬氏(shi)體晶粒(li)(li)長大,提高焊縫(feng)的沖擊韌性。一般設定焊接線(xian)(xian)能(neng)量(liang)(liang)為(wei)17~21kJ/cm.
②. 充氬保護和烘干焊條(tiao)
③. 施(shi)焊(han)中控制(zhi)焊(han)層厚(hou)度和寬(kuan)度,為保證后一(yi)焊(han)道對(dui)前一(yi)焊(han)道的(de)回火作用,焊(han)接時(shi)每(mei)層焊(han)道的(de)厚(hou)度控制(zhi)約為焊(han)條直(zhi)徑。焊(han)條擺動的(de)幅(fu)度最寬(kuan)不得超過焊(han)條直(zhi)徑的(de)4倍(bei)。
④. 適當(dang)延長焊(han)后回火(huo)處理時間,目的(de)在(zai)于使焊(han)縫(feng)中的(de)鈮(ni)、釩(fan)有更(geng)充(chong)分的(de)析出(chu)時間,以(yi)改善焊(han)縫(feng)的(de)沖擊韌性。
3. 預熱(re)及焊后熱(re)處理
采用遠紅外(wai)加(jia)熱(re),氬弧(hu)焊預(yu)熱(re)溫(wen)度150~200℃,焊條電弧(hu)焊預(yu)熱(re)溫(wen)度250~300℃,層間溫(wen)度200~300℃.
焊后待接頭冷卻到100~120℃恒(heng)溫(wen)(wen)60min再進行回火(huo)處理。回火(huo)溫(wen)(wen)度(760±10)℃,恒(heng)溫(wen)(wen)時間6h.

