三、工艺评定出现的问题及相应措施
在P91钢焊接工艺评定过程中,最初遇到了一些问题,其中主要问题是焊缝的冲击韧性值偏低,在所取的试样冲击功最低的仅有13J,远远低于标准要求。为此我们进行了详细的原因分析,并采取了相应的措施,确保了P91钢工艺评定工作的成功。
1、冲击功低的原因分析 1.1实际预热温度没有达到; 1.2层间温度过高。 1.3焊道过窄,焊层较厚; 1.4二人对称焊接同时集中到一点收弧 1.5焊后管子温度未完全降下来就拆掉保温,导致风冷淬硬; 1.6环境温度过低(本次工艺评定正值冬季,培训期间温度在零度以下)。 2、针对以上原因以及参考有关资料再实际工作中我们特别注意了以下各方面的工作 2.1安装工要与焊工密切配合,对口装配严格要求。 2.2采取无应力对口和机械对口卡具对口; 2.3加强焊前练工作,尤其是氩弧焊打底的练习。 2.4注意天气、环境的因素影响,环境温度低时一定要采取防寒措施,夏季施工一定要避免雨天施焊。 2.5预热温度要达到并要保温一定时间后再开始焊。 2.6焊接采用小规范,焊层尽量薄,焊道尽量窄。 2.7掌握好背面冲氩的流量。 2.8焊接完成必须立即进行后焊热处理。 2.9热电偶一定固定牢靠,保证测温准确。 2.10探伤一定要及时。 2.11一旦出现焊接缺陷必须 采用机械方法返修。 2.12加强过程控制的各项工作,认真执行焊接措施的要求并逐只焊口做好工艺参数等的控制和记录工作。
四、P91`钢管道安装焊接工艺
1、概述
9Cr—1Mo(SA335—P91 SA213—T91)钢是美国于七十年代末八十年代初开发的新型马氏体耐热钢,以其热膨胀系数,弹性模量、蠕变性能以及抗氧化性等多方面的优胜在许多国家的电站的主蒸汽管道中得以广泛的应用。在我国,P91钢的应用已经开始,电力规划总院在将P91钢与国内普遍采用的主蒸汽管道用钢进行经济技术比较后,于1996年提出了在我国推荐使用P91钢的建议。因此,在大型火力发电机组中采用P91钢已成为一种必然的趋势。
SA335—P91钢的化学成分如下表 C Mo P≤ S≤ Si Cr 0.08—0.12 0.30—0.60 0.020 0.010 0.20—0.50 8.00—9.50 Mo V N Ni≤ Al≤ Nb 0.85—1.05 0.18—0.25 0.03—0.07 0.40 0.04 0.06—0.10
P91钢在我国公司属于首次使用,其焊接工艺评定工作及焊接、热处理的特点需要在施工过程中摸索,而且管道对口安装顺序对焊接质量也起着关键作用,为保证P91钢管道的焊接工艺和焊接质量达到要求,首先必须制订出P91钢安装、焊接工艺要求,做为指导焊接工艺评定及现场安装、焊接施工的依据,在现场施工过程中严格执行工艺要求。
2、施工顺序
2.1P91钢管道就位,打磨坡口,坡口采用双V型。 2.2装入充氩装置。 2.3对口装配。 2.4焊口预热。 2.5温度控制,采用自动温度记录仪进行测控和记录。 2.6焊接。 2.7焊缝整体焊接完毕后,在热处理前必须进行后热处理,以加速焊缝金属中扩散氢的逸出。 2.8后热处理完毕,待焊口温度降低至一定温度或室温后,应立即开始热处理。 2.9热处理完毕后进行无损探伤,探伤合格后进行表面磁粉探伤、金相及硬度抽检。由于P91钢对预热要求的特殊性,搞好过程控制,尽量不进行中间探伤。 2.10检验合格后,撤出充氩装置,进行下一道焊口的施工程序。若检验不合格,打磨去除缺陷后重新进行预热、焊接及热处理工作。
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