华能电厂P91P92焊接质量检验导则提交版

华能电厂P91、P92钢焊接质量检验准则(试行)华能国际电力有限公司二五年十月目录前言II1 .适用范围12 .检查项目和检查13 .硬度检查13.1范围和数量13.2测试设备13.3试验表面制备13.4测试器和测试方法23.5检查标准2四.微观组织结构24.1检查范围和数量34.2检查方法34.3检查标准35 .不合格品的处理方法3ii.ii前言T91/P91/F91钢(9Cr1MoVNbN )是美国基于T9钢降低碳含量，添加合金元素v、Nb，控制n含量而开发的改良型9Cr1Mo钢。 在620以下，该钢的容许应力高于奥氏体不锈钢TP347H，在550以下，该钢的设计容许应力约为P22钢的两倍。 采用P91作为高温厚壁配管来代替P22，能够大幅减少壁厚，削减成本，提高单元运行的灵活性。 该钢已广泛应用于我国亚临界和超临界机组。P92或同材质的F92、T92钢(9Cr0.5Mo1.8WVNbN )是在P91的基础上适度降低Mo元素含量，同时加入w和微量1.8%左右进行改良的新型耐热钢，高温强度进一步提高，最高使用温度达到625左右。 我国目前正在建设的超临界机组基本采用P92钢为主蒸汽管道材料。P91、P92两种钢的出现给电厂的设计和运行带来了很大的利益，同时也给相应部件的制造、安装带来了技术挑战。 与普通碳钢和低合金耐热钢不同，这两种马氏体耐热钢的优异性能源于对组织的精确控制，如果在制造和安装过程中不能严格执行正确的工艺，就不能得到合适的组织，或者由于不合适的运行给这种组织造成的破坏，高温强度显着降低，零件早期发生故障。华能国际电力株式会社正在建设的电源项目很多，P91、P92钢的应用十分普遍，用于主蒸汽、再热蒸汽管道和联络箱等重要部件，这些部件有很多对接接头、圆角焊接、纵焊等，同时还采用弯头、弯头、三通等接头，它们在长期运行中但目前对于P91、P92或同材质F91、F92材料的国内、国际标准过于模糊，其检测指标只是从无超标缺陷、无裂纹等最基本的要求提出的，不能充分考虑P91、P92钢的成分、组织和性能特点，保证零件的寿命和安全为此制定了本标准，主要从硬度和金相两个角度对P91、P92钢焊接接头和部件提出了更明确的技术指标，作为华能国际电力株式会社所属电厂在相关工程合同中签订质量检测的技术依据。本标准由华能国际电力株式会社工程部提出并出口。本标准由西安热工研究院有限公司解释。本标准主要为起草单位：华能国际电力株式会社工程部、西安热工研究院有限公司、华能浙江分公司本标准主要起草人：周荣灿范长信陈平邵祐华能电厂P91、P92钢焊接质量检验指南(试行)1 .适用范围华能国际电力株式会社所属的发电厂P91、P92钢管道的制造焊接口和现场设置焊接口的检查和检查。P91、P92钢管道、弯头及F91、F92三通、弯头、异径管等管也可参照本准则执行母材要求。2 .检查项目和检查焊接外观检测、光谱分析、无损检测、宏观金相检测参照DL /T 869-2004 火力发电厂焊接技术规程和DL438-2000 火力发电厂金属技术监督规程实施。 硬度检查在本基准第3章进行，微观合金相检查在本基准第4章进行。3 .硬度检查3.1检查范围和数量名义管径为150mm以上或壁厚为20mm以上的P91、P92钢制受压管路焊接接头在焊接后的热处理后必须进行100%硬度检查。 其馀尺寸焊接接头以5%的比例吸引，在吸引硬度有异常值的情况下，扩大吸引比例的焊接后的热处理履历显示异常的焊接接头进行100%硬度检查。3.2测试设备现场硬度检查可采用便携式硬度计。硬度计定期进行计量鉴定，取得计量鉴定合格的证明书，检查前应用标准硬度块进行检查，检查合格后才能使用。以下条款规定的硬度值都是用台式布氏硬度计测定的值。 为了避免用便携式硬度计测定的其他硬度值在向布氏硬度转换时产生误差，用台式布氏硬度计和便携式硬度计测定由HB190-250之间的硬度的标准试验片或P91、P92钢母材制作的试样，将其差作为该类型的硬度向布氏硬度转换误差的修正值3.3试验表面制备抽样检查的部位可以选择容易磨光的位置，但热处理中发生过度升温等异常时，应首先在相应区域检查，适当增加检查部位的数量。 检查前对检查对象部位的焊接、包含近缝区母材的区域进行研磨，除去表面的氧化皮、脱碳层，通常研磨0.7-1.2mm，用120#或更细的砂轮、砂纸等进行研磨，表面粗糙度为Ra6.3m。在焊接后的热处理过程中发生各种异常的焊接接头，在所有的温度控制加热区域各进行一处硬度测量。3.4测试器和测试方法检验员应经过专业培训，熟悉检验仪器的检验原理、检验方法。 测试必须严格按照有关国家标准、行业标准及产品使用说明进行。测定的部位包括焊接、近缝区的母材，同一部位至少测定5点，将其算术平均值作为该部位的硬度值。3.5检查标准1 .焊接金属的硬度控制范围以HB195-HB235为最佳，硬度低于HB180或高于HB250不合格。2. P91、P92钢管母材、管的硬度范围以HB190-220为最佳，硬度低于HB175或高于HB250为不合格。3.6复查硬度值超过基准值的情况下，首先将该部位研磨成0.5mm的深度再次检查，不合格的情况下，沿圆周方向选择附近2处、沿圆周方向选择180处(参照图1 )，共计研磨3处进行测定。 如果还有硬度不良，最终判断为不良。图1硬度检查位置的示意图4 .微观组织结构P91、P92钢的正常组织应为完全回火马氏体，除热影响区外，母材和焊接金属马氏体的特点明显(P91、P92钢在弯头、锻造、焊接后的热处理过程中温度和升降速度的控制不当，-铁素体、未回火马氏体、过回火4.1检查范围和数量名义管径为150mm以上或壁厚为20mm以上P91、P92钢制受压配管以焊接接头数的10%进行吸引检查100%检查硬度超过标准的接头。4.2检查方法金相的制备和观察在DL/T 884-2004 火电厂金相检验与评定技术导则和DL/T6521998金相复型技术工艺导则进行发现铁素体时，其含量(面积比)以网格法的倍率250倍进行焊接、热影响区、母材各检查10个视野，平均值为铁素体的含量。4.3检查标准1 .焊接显微组织应以马氏体桁架清晰回火马氏体为主，否则不合格2 .焊接金属中-铁素体含量不得超过3%，最严重视野不得超过10%熔融区的铁素体含量不得超过10%，最严重视野不得超过20%。3. *回火马氏体出现的少量未回火马氏体组织必须从焊接和焊接后的热处理温度记录曲线来判断。 工艺正常时，未回火马氏体是焊接状态组织中的微量残留奥氏体在热处理后相变的，应视为合格的焊接后未被完全冷却至奥氏体相变结束温度Mf以下，或者在焊接后的热处理时分析为温度超过了下临界相变温度AC1时，组织不合格*参考条款。4. P91、P92钢管、管材中-铁素体含量在1%以下，最严重的视野不得超过3%。5 .建议在订购P91和P92管材和管材(F91、F92 )时使铝元素(Al )含量为0.015%以下.5 .不合格品的处理方法5.1工厂化焊接接头在上述硬度和金相检查不合格后，首先分析原因，然后进行整体正火回火处理，如果不能实现，