2022年T焊接工艺 .pdf

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1、T91 焊接工艺1 T91/P91 钢的焊接性能分析1.1 T91/P91钢的组织为马氏体，供货状态一般为正火+回火，属于高合金钢，焊接性较差，易出现冷裂纹、焊接接头脆化、HAZ区软化等问题，必须严格按照工艺规程，方可获得满意的焊接接头。1.2 应该严格控制焊接和热处理温度，采用较小的参数焊接是应该注意的重点。1.3 热处理理想保温时间适当延长，有利于焊接接头常温冲击韧度的提高。2 钢材和焊材该种钢材及其焊材部分国家牌号对照，见表1、表 2。表 1 部分国家的钢材牌号的对照美国德国日本法国 SA-213T91 SA-335p91 X10CrMoVNb91 HCM9S TUZ10CDVNb9 表

2、 2 部分国家焊材牌号的对照国名美国英国德国日本TIG 焊丝ER90S-B9 Babcock Bw41b 9CrMoV-N C9MV-1G TGS-9cb SMAW 焊条E9015-B9 ECrMoV91 BabcockM FoxC9MV CM-9cb 3焊前准备3.1焊接设备选用带衰减的逆变式直流弧焊机3.2焊丝去除表面的油、垢及锈等污物，露出金属光泽焊条进过 350烘熔 1.5-2h, 置于 80-100保温筒内，随用随取。3.3坡口制备关键注意两点氢弧焊填充时预热温度取160-180，温度过高不利于焊工操作，易产生缺陷，还会加重根部氧化。电弧填充时，道间温度控制在 280-320之间，因

3、为第一，从工艺上讲，为防止产生热裂纹和减少区的粗晶脆化，需选择小参数，以减少高温停留时间，但采用小参数，焊缝冷却速度快，容易产生淬硬组织而导致冷裂纹、这是个矛盾。 T91/P91 钢的 MS点转变温度大约在380左右，预热温度选在 280-320，即 MS点温度附近，既能保证高温停留时间短，又能使马氏体转变时冷速缓慢，并形成自回火马氏体，解决了既要采用小参数，又不能让焊接冷速太快的矛盾。 第二，从手工操作上讲， 该种钢的焊条在 300左右的预热温度下，有最佳操作性能，熔滴过渡及铁水流动性和飞溅都明显改变。4. TIG 打底焊4.1 为防止 T91/P91 钢焊缝根部氧化，焊前在管内冲氩保护。

4、冲氩保护范围以坡口轴向中心为基础， 各侧各 250-300mm 处贴上两层可溶纸（可用报纸代替）。用浆糊粘住，做成密封气室。利用细钢管把头敲扁插入焊缝内（有探伤孔控的管道 可从 探伤 孔充 氩），大管 流量 为 20-30L/min ，小 管流 量一般为10-15L/min ，冲氩时，当感觉氩气从焊缝间隙轻微返出时（也可用打火机是否熄灭来判断）。用石棉条将焊口间隙堵住，此时将氩气流量减少1/3 ，流量过大会产生内凹的缺陷，焊一段石棉条拨开一段。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - -

5、- 第 1 页，共 3 页 - - - - - - - - - 4.2 采用两层 TIG 打底，通过减少热输入，可有效地降低根部焊缝氧化程度，保证打底质量。4.3 操作上应该特别注意収弧质量，收弧时先将焊接电流衰减下来，填满弧坑后移向坡口边沿收弧，以防产生弧坑裂纹。4.4 TIG 工艺参数见表 3 表 3 T91/P91 钢 TIG焊接工艺参数钨极直径/mm 焊丝直径/mm 焊接电流/MM 电弧电压/V 焊接速度/mm.min1正面保护/mm.min1WCe-2250 2.4 95-115 9-11 60-80 10-12 4.5 SMAW焊4.5.1 SMAW 焊应注意道间温度的控制，采用小

6、参数、多层多道焊。其工艺参数见表 4。表 4 T91/P91钢 SMAW 焊接工艺参数焊条直径 /mm 2.5 3.2 4.0 焊接电流 /A 80-90 110-130 140-160 电弧电压 /V 20-22 20-24 20-25 4.5.2注意焊条的摆动，焊层厚度以等于焊条直径为宜，焊道速度以焊条直径的 3 倍为宜。严格控制焊接热输入，中间填充宜采用3.2mm的焊条，最后两层使用 4.0mm的焊条。因为焊接热输入对焊缝冲击韧度有很大的影响， 切忌使用大参数。 每根焊条收弧都用衰减电流， 待熔地填满后再收弧，以防产生弧坑裂纹。4.5.3用角磨机或钢丝刷彻底清理道间焊渣及飞溅，特别是焊缝

7、接头处和坡口边缘处。清理时不可用榔头、錾子过重敲击焊缝。5焊接及焊后热处理5.1图 2 为焊接过程中温度曲线示意图图 2 焊接过程中温度曲线示意图热处理升温速度当 25mm 时为 220/h125mm 时为 150/h 。降温速度当25mm 时为 150/h1 25mm 时为 100/h. 160-180PWHTTIG280-320SMAW100-120A-M760 土10300空冷T/t/h 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 3 页 - - - - - -

8、 - - - 5.2恒温时间（见表 5）表 5 恒温时间壁厚/mm 12.5 12.5 25 2537.5 37.5 50 恒温时间 /h 1 1.5-2 2-3 3-3.5 5.21焊接完毕需在 100-120的温度下恒温 1h, 将残余奥氏体 (A) 全部转变为马氏体 (M)后，才能进行升温热处理。5.22恒温时间按壁厚的不同在各范围内取值，壁薄的取下限，壁厚的取上限。5.23上述恒温时间比一般资料的参数稍长，实验证明，恒温时间的适当延长，有利于冲击韧度的明显提高，通过延长恒温时间可解决T91/P91 锅炉焊接接头常温冲击韧度低的问题。5.3回火温度热处理为高温回火，最佳回火温度为760 土 106结论该工艺参数用于热电厂主蒸汽管道、过热器和过负荷导管道的焊接，各项技术指标符合要求。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 3 页 - - - - - - - - -