SA335-P91钢大直径厚壁管道裂纹焊接修复

分析了sa335-p91钢的特点和焊接性能,从焊接工艺方法、焊材选用、焊接坡口制备、焊接工艺规范、焊接过程控制、焊后热处理等方面阐述了锅炉再热蒸汽管道sa335-p91钢的焊接过程。焊接质量检验结果表明,锅炉再热蒸汽管道sa335-p91钢焊接的各项检测指标均符合要求。

本文结合2×600mw超临界发电机组安装工程中sa335-p91主蒸汽管道的焊接施工经验,通过对sa335-p91钢焊接性能分析,介绍了为保证焊接接头的焊接质量,从焊前准备到焊后检验整个过程所采取的焊接及热处理工艺。

青海华电大通2×300mw机组工程中主蒸汽管道采用sa335p91钢制造,sa335p91钢在国内属应用推广阶段,该钢种是我省首次在火力发电厂应用的新钢种,本文就具体的现场焊接工艺和技术措施给予了较详细的阐述,对sa335p91钢现场施焊有一定参考意义。

厚壁sa335p91管道埋弧焊 在低温情况下，为了确保厚壁sa335p91埋弧焊焊缝的质量， 我厂根据现场情况及以往的生产经验制定合理的焊接工艺来确 保厚壁p91管道的质量。 一、母材及焊材概述 1.p91钢材料特性。p91钢是在9cr-1mo钢的基础上加入v、 nb、n，缩小c、cr、si、mo、p、s等元素含量范围的一种马氏 体耐热钢。20世纪70年代后期由美国燃烧工程和橡树岭国家试 验室（ornl）共同研制，其目的是应用于温度不超过550℃的液 态金属快中子反应堆（lmfbr）材料。p91钢在1984年得到了美 国材料试验学会的批准，纳入asmesa335标准。由于其具有较 好的工艺性能、力学性能、低的热膨胀系数和高的热传导率，广 泛应用在制造超临界和超超临界火力发电机组的高温管道和集 箱。 2.p91焊接难点。（1）焊接裂纹敏感性。钢含有多种

sa335p91钢的焊接工艺 sa335p91钢是一种改进型的9cr-1mo钢，是由美国橡树岭国家实验室和美国燃 烧公司研究开发的，它是一类在9cr－1mo钢基础上加入了v、nb、n、ti、al 合金元素的改进型的新钢种。由于该钢种具有良好的抗高温氧化和抗蠕变性能， 同时热强性好，能有效地减轻结构自重，因而近几十年应用在美、欧、日等发达 国家的电站设备中。我国也从20世纪90年代中期引进了该钢种，并应用于十余 座火力发电厂中，但由于p91钢属马氏体钢，具有一定冷裂倾向和接头脆化倾向， 因而对焊接工艺和热处理工艺有严格的要求，操作技术上也有一些特点。 1焊接材料及方法 （1）p91钢管规格为￠325.5mm×29.5mm，焊接材料由aec提供，包括￠2.4mm 的cm-91g焊丝，￠3.2mm和￠4.0mm的cromocord9m焊条。 （2）焊接工艺为手工钨极

a335-p22厚壁管道的焊接要想满足多种复杂工程要求,需要制定多种焊接方法组合的焊接工艺。在探究和分析了a355-p22厚壁管材焊接特性后,想出了一套适合a335-p22厚壁管的焊接工艺。该工艺同时采用了多种焊接方法。

在对p92钢焊接热处理工艺实验的探索过程中,发现了有效降低厚壁管道在热处理过程中内、外壁温差的方法。以此进行了大量实验,并对实验结果进行了总结,为现场厚壁p92管道热处理工艺的探索提供了一个全新的思路。

sa335p91钢属改良型9cr-1mo高强度马氏体耐热钢,与传统的cr-mo耐热钢相比,具有高温强度高、抗蠕变性能和抗氧化性能好等优点。sa335p91钢焊接性的主要问题是冷裂纹敏感性较强以及冲击韧性下降。针对上述问题进行焊接工艺评定试验,选择gtaw+smaw焊接方法,制定了合理的焊接工艺:氩弧焊封底时其预热温度为100℃～150℃,焊条电弧焊的焊前预热温度为200℃～300℃;焊条电弧焊层间温度应为200℃～300℃;焊接线能量在25～30kj/cm以下,gtaw在12～15kj/cm;焊后热处理温度750℃～770℃,保温4～6h,升降温速度小于150℃/h。根据现场环境条件,采取有效的工艺控制措施,获得了较好的焊接质量,综合性能良好。

研究开发了大直径厚壁管气电立焊焊接技术,大幅度提高了焊接生产率,且焊缝成形美观,质量优良、稳定

详细介绍材质为x6crnimoti17-12-2的不锈钢厚壁管道焊接方法,重点叙述在焊接过程中需特别注意的关键环节,以及焊接实际操作要点。

介绍了sa387cr11cl2-b高强钢的焊接技术以及焊接性能,同时也叙述了如何正确使用焊接技术和质量控制,以得到合格的压力管道焊接质量。

对sa335p91钢的主要性能进行了介绍，并对热弯管工艺特点进行了分析，通过中频感应加热弯管和弯后热处理工艺试验，确定出满足材料使用性能和质量要求的中频感应加热弯管工艺，提出了制造中需控制的重要尺寸要素。

基于良好的高温持久强度、热稳定性和高温抗蠕变能力等综合性能,asmesa335p91(简称p91)材质广泛用于大型炼化装置管道以及电站中,从p91的特性,结合典型施工案例,总结出相对合理的施工工艺。

针对sa335p91钢管和0cr13钢带的焊接特性制定工艺方案,通过金相、硬度、焊着率的检查和模拟工况处理实验、冲击实验、水压实验,证明该类翅片管的焊接工艺是可靠的,该类翅片管焊接后不用热处理。

介绍了采用手工钨极氩弧焊打底、埋弧焊填充、盖面的焊接工艺对大口径厚壁p91钢管道进行焊接的工艺。在整个焊接及管理过程中研制出了一套适用的装置和施工方法。这种应用自动焊设备采用新工艺的施工方法将制造厂焊接工艺与现场施工特点、难点相结合,具有一定的借鉴意义。

介绍了采用手工钨极氩弧焊打底、埋弧焊填充、盖面的焊接工艺对大口径厚壁p91钢管道进行焊接的工艺。在整个焊接及管理过程中研制出了一套适用的装置和施工方法。这种应用自动焊设备采用新工艺的施工方法将制造厂焊接工艺与现场施工特点、难点相结合,具有一定的借鉴意义。

与以往1.5mw风电塔筒相比,3.0mw风电塔架具有直径大、管壁厚等特点,所以在焊接过程中与以往的工艺有所不同,需要进行焊前预热、焊后消除应力处理,以改善其组织性能,来保证风电塔筒的焊接质量。重点介绍了大庆和平牧场3.0mw风电塔筒的焊接工艺和热处理工艺;严格控制焊接顺序及影响焊接质量的层间温度、层间清理、清根质量、焊剂烘焙、工艺参数等各个环节;很好地解决了厚壁大直径风电塔筒焊接遇到的困难,达到了风电塔筒的焊接质量控制要求,从而保证风电塔筒的整体质量要求,保证风电机组正常、安全运行。

在对p91钢进行焊接性能分析的基础上,提出了大口径厚壁p91钢管的焊接工艺方案以及焊接注意事项,包括坡口检查及清理、焊口组对及定位焊、背面充氩保护、焊前预热、手工钨极氩弧焊打底、焊条电弧填充及盖面,以及焊后热处理等。

新型耐热钢的焊接是电站安装工程中的一个技术难关,随着电站设备参数的不断提高,新型耐热钢不断发展,焊接技术难度更大。焊接工艺是影响工程质量的关键环节,直接关系到机组的安全运行。本文阐述广东国华粤电台山发电厂一期工程5×600mw机组工程锅炉末级过热器在现场安装焊接中遇到的难点,以及解决这些难点所采取的工艺、措施和方法。实践证明该工艺措施和方法切实可行,为以后工程安装中遇到类似的情况能起到一定的参考作用。

论述了tp347h不锈钢厚壁管道的焊接技术要求,主要包括tp347h的化学成分、焊接性能、焊接方法和焊材选用、热处理制度的确定,以及焊接工艺参数、焊接要求、焊后热处理和焊缝返修等内容。

研究了火电站大直径厚壁管药芯焊丝全位置半自动焊接的工艺技术。用１．２ｍｍ细径药芯焊丝、ｃｏ２气体保护、低频横向摆动、多层单道熔敷方式等工艺技术，可进行碳钢和低合金结构钢大直径厚壁管道的高质量全位置焊接，且焊接生产率比手工电弧焊提高一倍以上，焊接生产成本降低３５％～４７％。

介绍了贵州安顺电厂二期扩建工程2×300mw燃煤机组锅炉高温过热器出口集箱的焊接工艺。从现场的焊接工艺性能试验,sa335p91钢的焊接性能、焊前准备、焊接工艺、焊接及焊后热处理、质量保证措施等方面介绍了sa335p91钢的焊接。sa335p91属于高合金耐热钢,中间层焊至20～25mm后进行后热处理,冷却至室温,进行射线分层探伤,分层探伤合格后一次焊接完成,并立即进行焊后热处理,冷却至室温,进行超声波探伤,一次合格率100%,焊接质量优良。