T、P92钢焊接指导性工艺.doc

T/P92钢焊接指导性工艺国电焊接信息网咨询中心浙江火电建设公司2007年3月13日目 录前言引用标准1、实施本工艺的基本条件2、焊接材料选用和要求3、焊接4、焊后热处理5、质量标准前 言为满足国民经济对电力的需求和保护自然环境，新建设的燃煤火力发电厂朝着提高运行效率、降低成本的大容量、超临界和超超临界高参数机组方向发展。适应高参数条件设备运行的钢材应具有良好的综合性能和更高的蠕变断裂强度，而新型铁素体耐热钢T/P92钢等可满足目前在建机组的参数要求。近年来国外燃煤火电机组开始采用，我国“十五”计划期间新建的浙江玉环和山东邹县电厂也选用了该钢材，“十一五”规划仍将在一批机组中应用。T/P92钢的应用给焊接带来了许多的新问题，其中主要需要解决的有焊接接头脆化、软化和高温时效倾向等。为解决这些问题，“先行”单位做了大量且细致地工作，积累了较为丰富的实践经验和资料。总结成功工艺时机现已成熟，进而推广为尚在或将要接触该类钢材焊接的单位少走弯路，实现资源共享。国电焊接信息网起草了本指导性工艺。为使该工艺可靠和实用，国电焊接信息网邀请了西安热工研究院、浙江火电、北京电建、天津电建等有过T/P92钢工程焊接经历和进行过焊接工艺评定的部分单位在天津津有味电力建设公司召开了P92钢焊接工艺研讨。以供有关单位在编制T/P92钢焊接工艺时借鉴和参考。引用标准GB/T2650 焊接接头冲击试验方法GB/T299 金属夏比缺口训击试验方法DL/T8692004 火力发电厂焊接技术规程DL/T8682004 焊接工艺评定规程DL/T6791999 焊接技术考核规程DL/T8202002 管道焊接拦头超声波检验技术规程DL/T8212002 钢制承压管道对接焊接接头射线检验技术规程JB47082000 锅炉压力容器焊接工艺评定规程原国电公司电源质2002100号T/P92钢焊接工艺导则1、实施本工艺的基本条件本工艺是在DL/T869和原国电公司电源质2002100号文发布的“T/P92钢焊接工艺导则”规定，并综合多个单位工艺评定资料和相关单位工程实践的基础上制定的专项工艺。1.1 T/P92钢焊接前应按DL/T868和参照JB4708规定进行工艺评定。并以评定验证合格的工艺为依据，编制作业指导书，指导实际焊工作。1.2实施T/P92钢焊接的焊工，应按DL/T679规定和评定合格的工艺进行考核，取得相应位置合格证书后方可参加实际焊接工作。凡参加工艺评定试件施焊的焊工，工艺评定的结果，可作为该焊工技术考核成绩予以确认。1.3 T/P92钢焊接接头质量检验的项目和方法应符合DL/T869和DL/T868规程的规定。对于无损检验可实行射线和超声波任一方法，执行标准为DL/T820和DL/T821。检验的各项指标建议按本工艺“质量标准”判定。1.4注重和做好原材料和焊接材料质量技术文件的收集，尤其是原材料焊接性评价、焊接材料熔敷金属AC1及与焊接相关的其它资料，作为焊接工艺设计的依据。1.5焊接设备和工器具应满足“T/P91钢焊接工艺导则”的要求。对于热处理设备的计量元件必须经计量合格，性能良好，容量符合需求，其测温系统的热电偶、表计、补偿导线等需经校核匹配。热电偶冷端温度应保持稳定，测温点与被处理件接触良好。1.6焊接场所环境温度应保持在5以上，如环境温度低于5，应设法提高环境温度杜绝低温焊接。同时焊接场所应具有防风、防雨、防雪、防潮等设施。1.7 T/P92钢焊接前的坡口制备、对口装配、点固焊和其它焊接条件应符合DL/T869规程和“T/P91钢焊接工艺导则”的规定。2、焊接材料的选用和要求2.1焊接材料选用应考虑的因素2.1.1熔敷金属成分、组织和性能应与母材相当。2.1.2熔敷金属组织均匀，没有偏析，以选用焊芯过渡合金元素为宜。2.1.3熔敷金属扩散氢含量符合标准值要求。2.1.4焊条熔化工艺性能良好。2.2建议应用的焊接材料2.2.1钨极氩弧焊的焊丝：MTS616ER90SG，直径2.4mm。2.2.2焊条：MTS616ER9015-G，直径2.5mm、3.2mm 、4.0mm 。2.2.3钨棒：宜选用铈钨析或镧钨极，直径2.5mm。 2.3氩弧焊丝使用前应除去表面油、垢等脏物，保持洁净。焊条除按国家标准规定保管外，使用前应进行烘焙，温度和时间按使用说明书进行，使用中应放在保温80120的便携式保温筒内随用随取。2.4氩气使用前按批次抽测氩气纯度，其纯度在99.95%以上。3焊接3.1必须严格执行以评定合格的工艺编制的作业指导书规定实施焊接。施焊中除要求强化工艺纪律，规范操作过程外，必要时应对焊接全过程实行监控，以保证焊接质量。3.2小直径薄壁管采用全氩弧焊方法；大直径厚壁管采用氩弧焊打底、焊条电弧焊填充及盖在的组合方法焊接。3.3大直径厚壁管坡口形式无论采取双V型或综合型，均实行多层多道焊接。施焊中注意焊道间的交错和结合，避免出现“死角”，并保持焊道平整。焊缝表面层应有“退火焊道”。焊道布置见图。大直径厚壁管焊道布置图3.4全氩弧焊和氩弧焊打底3.4.1全氩弧焊和氩弧焊打底焊至少焊接二层。3.4.2为防止焊缝金属根层焊道氧化，施焊时应在管子内壁充氩气保护。充氩气保护的范围和方法，可参照“T/P91钢焊接工艺导则”的规定进行。3.4.3全氩弧焊和氩弧焊打底焊的焊接参数建议如下：预热温度：100200层间温度：150250电弧电压：11V15V焊接电流：100A120A焊接速度：30/min60mm/min焊层厚度：3 mm 3.5焊条电弧焊3.5.1焊条采用2.5mm、3.2mm 、4.0mm 三种。2.5mm焊条施焊12层，沿厚度方向40 mm，盖面前两层及盖面层采用3.2mm。3.5.2焊条电弧焊的焊接规范参数建议如下：预热温度： 层间温度： 300电弧电压：焊条直径2.5mm时：20V24V 焊条直径3.2mm时：24V26V 焊条直径4.0mm时：24V28V焊接电流：焊条直径2.5mm时：80A110A 焊条直径3.2mm时：110A130A 焊条直径4.0mm时：130A160A焊接速度：焊条直径2.5mm时：130/min160mm/min 焊条直径3.2mm时：140/min200mm/min 焊条直径4.0mm时：140/min220mm/min线能量：20KJ/cm焊层厚度：焊条直径单层焊道宽度：4倍焊条直径3.6以上焊接参数垂直固定焊时偏上限选取，水平固定焊及小径管偏下限选取。3.7预热温度及层间温度的测定，宜选取用便携式测温仪器。测温方法：预热温度在坡口内测量；层间温度在起焊点前50mm处测量。3.8注重焊接过程工艺资料的积累，设专人认真做好施焊过程的监督和记录工作，以及焊接设备的监控工作。3.9焊接工艺、条件的其他要求，应执行DL/T869和“T/P91钢焊接工艺导则”的规定。4焊后热处理4.1小直径薄壁管允许降至室温立即进行热处理；对于大直径厚壁管待焊接接头冷却至80100，保持2小时后进行。4.2后热处理一般可不进行。如有特殊要求或需要进行后热处理时，必须满足4.1的要求。4.3焊后热处理参数建议如下：恒温温度：76010恒温时间：以焊件内外壁温差20为准，建议时间为：（23）1h/25mm。升温速度：80/ h150/ h降温速度：150/ h，冷却至300以下可不控制。被处理件的加热保温宽度：见附录一150/h76010温度时间h300以下可不控制80150/h80100300100200焊接和热处理温度曲线示意图4.4加热器布置：直径大于219 且壁厚大于20 mm 的管道，加热器应分区控制，并适当增加温度监控点(不少于3点)。5质量标准5.1基本检验项目合格标准抗拉强度和延伸率应不低于T/P92钢材的下限值。弯曲角度为180（受拉面开裂3mm ），执行标准DL/T868。冲击韧度按GB/T2650、GB/T299标准，试样为V型缺口标准型，试验温度为20，冲击功不得低于41J。硬度值为HB180250。金相微观组织为回火马氏体/回火索氏体。5.2焊接接头其它质量检验项目和条件按DL/T869和DL/T868规程规定执行。附录一：被处理件的加热及保温宽度1、加热区宽度推荐的最小加热区宽度取下面三式的最大值H0=S+50 (1)H1=S+4Rt （Rt 开平方根） (2) D+d*Si2D2-d2H2= （3）其中：i：为管道加热带面积与散热面积之比，对水平布置、公称直径在150DN以下