P91大徑鋼管焊縫熱處理質量控制

0引言t91/p91鋼是一種改進的9cr-1mo鋼,它是在9cr-1mo鋼的基礎上添加v,nb,n等合金元素的馬氏體耐熱鋼,上世紀90年代中期被引入我國,并廣泛應用,掌握其焊接操作方法也就成了使用t91/p91鋼的關鍵。1主要應用范圍在美國材料試驗學會(astm)和美國機械工程師學會(asme)標準中,t91代表鍋爐用小管,p91代表大直徑鋼管,f91代表鍛鋼。t91/p91鋼具有良好沖擊性能和高溫強度,目前廣泛應用于電廠中的鍋爐過熱器

近年來,t91/p91鋼材料已逐漸在電廠建設中得以廣泛應用,本次宣威電廠七期擴建工程中存在著此種材料的焊接。故文中將討論在施工過程中如何對焊接材料、焊接工藝及熱處理參數(shù)等各項指標的控制,以確保焊接接頭達到質量要求。

sy01-009 120萬噸/年高硫重油 綜合利用項目 施工技術交底記錄 第1頁共2頁 單項工程名稱：100萬噸/ 年汽油加氫裝置 單項工程編號：dmqyjq 單位工程名稱 100萬噸/年重油催化制 烯烴裝置單位工程編號 dmqyjq 會議地點施工現(xiàn)場會議時間 主持人記錄人 參加單位 及人員 接受交底人簽字： 施工技術交底內容：管道熱處理交底記錄 管道等級為2b6、2c2、5h1、5k1、3c3及管道等級為3b3的振動臨氫管道需進行焊后熱處理。 一、熱處理一般規(guī)定 1、管線無損檢測合格后方可進行焊后熱處理。焊后熱處理采用電感應方法進行加熱。恒溫溫度及 時間見下表。對于異種鋼焊接接頭的熱處理溫度，應取合金含量較高一方的溫度下限。 表1焊后熱處理熱溫度及恒溫時間一覽表 母材材質熱處理溫度要求/恒 溫時間 備注 20

華能沁北電廠P91超厚壁大徑管的焊接

p91焊條/t91焊條,|e9018-b9|焊條,|e9018-g焊條|er90s-b9焊絲wb36焊條、 t23焊條進口焊接材料焊條匯總表 p91/t91焊接材料 p91/t91焊絲曼徹特英國9crmov-ner90s-b9焊條主蒸汽管 p91/t91焊條chromet9mv-ne9015-b9焊條 p91/t91焊絲bohler伯樂奧地利c9mv-iger90s-b焊條主蒸汽管 p91/t91焊條foxc9mve9015-b9焊條 p91/t91焊絲oerlikon奧林康瑞士tgs-9cb焊條（神鋼代用er90s-b9 主蒸汽管 wb36焊絲metrode曼徹特英國mn.moer80s-g焊條主給水管

根據(jù)實際施工中出現(xiàn)的問題,對《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》(gb50268-97)中,埋地直焊縫卷制鋼管組裝、對接的有關條文,提出商榷和建議

p91焊接論文 提高sa335-p91主蒸汽管焊縫質量 蔡連元李慧中馬曉東張成 （蘭州西固熱電有限責任公司蘭州市730060） 摘要本文通過蘭西公司9號機大修焊口返修，論述了通過合理的焊接工藝得 到無裂紋、硬度合適，組織細小的板條狀馬氏體。 關鍵詞9號機焊接工藝板條狀馬氏體 1．任務來源 蘭西公司兩臺雙抽汽輪機組發(fā)電機鍋爐系俄羅斯產(chǎn)品，蒸汽參數(shù)：p=13.7mp t=560℃，西北電力設計院設計時選用法國瓦魯瑞克公司生產(chǎn)的sa335-p91 鋼管，設計規(guī)格：φ323.9×28.6mm。為了便于熱力系統(tǒng)靈活運做，采用切 換母管制。即#9機組大修設備是#9機、#11爐、#12爐。 由于我公司主蒸汽管采用p91鋼管時間是95年，當時國內對其焊接性能了 解較少，焊接接頭中存在許多焊縫缺陷，留下了安全隱患。蘭西公司機組運行5 年多來，主蒸汽管道

對于大型火力發(fā)電廠采用a213t91和a335p91鋼的管道現(xiàn)場安裝焊口進行質量控制,保證了焊接質量,并介紹了安裝焊接過程中原材料、焊接、熱處理及金屬檢測等各質量指標的控制要求。

鋼閘門焊縫返修質量控制探討

法蘭外 徑 法蘭厚螺栓螺栓數(shù)量位置等級鋼管外徑鋼管壁厚 59630308476q2353258 軸力剪力1-2彎矩1-2剪力1-3彎矩1-3加勁板 -320.016.451.598-0.1226.75112 法蘭外徑法蘭厚螺栓螺栓數(shù)量位置等級 59630308476q235 鋼管外徑鋼管壁厚焊縫高度焊縫面積截面抵抗矩回轉軸 32581212704.61034872.2162.5 軸力剪力1-2彎矩1-2剪力1-3彎矩1-3 -320.0126.451.598-0.1226.751 0.000無拉力 47.53安全系數(shù):7.9 壓力應力安全系數(shù)拉力應力安全系數(shù) 2.03328.7613.0/// 焊縫高焊縫長力焊縫長彎矩值正應力 671.6

通過對焊管理化檢測及斷口分析,確認了焊縫開裂是由于鋼中存在著大量的mns夾雜物,在高頻焊接時,又在焊縫區(qū)、熔合區(qū)和熱影響區(qū)形成了較多球狀mns夾雜和大塊狀鐵的氧化物及硫氧復合型夾雜物,并在熱應力作用下產(chǎn)生了微裂紋。在上述因素下,鋼管在壓扁試驗時即產(chǎn)生開裂。

通過對t91/p91鋼中聲速的理論計算和實際測試,利用聲波的反射規(guī)律和運用幾何關系,計算了常用不同k值探頭在對t91/p91鋼進行超聲波探傷中的k值變化、深度和水平距離的差異。用常用探頭和普通試塊即可完成t91/p91鋼管焊接接頭以及與t91/p91鋼對接的普通低合金鋼焊接接頭的超聲波探傷。

以p91厚壁無縫鋼管立式擠壓為研究對象,采用縮比擠壓的試驗方法實測得到了擠壓比為5,7和9時擠壓過程的載荷行程曲線。應用deform軟件模擬不同邊界條件下的擠壓變形過程,通過對數(shù)值模擬結果和實測值進行擠壓力誤差分析,確定摩擦系數(shù)μ=0.03～0.05,為大口徑厚壁無縫鋼管的擠壓工藝模擬提供了合理的邊界條件。

p91鋼由于具有優(yōu)良的高溫力學性能以及抗高溫氧化性能,在超臨界及超超臨界機組上得到了廣泛地應用。詳細地介紹了天津鋼管集團股份有限公司p91鋼管的研制開發(fā)工作及試制過程。經(jīng)評定,該產(chǎn)品化學成分、室溫力學性能以及高溫拉伸性能均滿足gb5310及asmesa-335標準要求,顯微組織為回火索氏體,脆性轉變溫度為-27℃,焊接性能良好。

鋼中存在δ鐵素體不僅會影響鋼管的性能,還會使鋼管產(chǎn)生內、外折缺陷。分析了p91熱軋無縫鋼管中影響δ鐵素體形成的因素及其對熱軋p91無縫鋼管質量的影響,提出了通過優(yōu)化成分設計,控制鋼錠成分偏析和熱軋穿孔溫度等措施避免p91熱軋無縫鋼管中δ鐵素體形成的建議。

永善水電站土建及金屬結構安裝工程 壓力鋼管制造-焊縫外觀質量檢測記錄表 工程承建單位：水電四局溪洛渡施工局合同編號：sfsd-ys/zf(2012)1單位：mm 制造單位水電四局溪洛渡施工局單位工程名稱 永善水電站土建及金屬結構安 裝工程 分部工程名稱金屬結構及啟閉機設備安裝 （f0） 分項工程名稱壓力鋼管制作m1 單元工程名稱壓力鋼管制作管節(jié)號 焊接方法手工電弧焊焊工代號 檢查項目 焊縫類別、允許缺陷尺寸焊縫名稱及類別備注 一、二三ⅰ類ⅱ類 1裂紋不允許 2咬邊深≤0.5深≤1 3表面夾渣不允許 深≤0.1δ，長≤0.3 δ且≤10 4表面氣孔不允許 φ1.5氣孔每米范圍 ≤5個，間距≥20 5焊瘤不允許 6飛濺清理干凈 7 對接 焊縫 余高 手工焊和氣保焊 δ≤25，△h=0~2.5 加勁

以p91鋼材焊接性能為依據(jù),從人機料法環(huán)方面分析p91超厚壁大徑管道現(xiàn)場焊接工藝并推廣應用,對提高p91鋼材及管道焊接質量提供參考。

基于良好的高溫持久強度、熱穩(wěn)定性和高溫抗蠕變能力等綜合性能,asmesa335p91(簡稱p91)材質廣泛用于大型煉化裝置管道以及電站中,從p91的特性,結合典型施工案例,總結出相對合理的施工工藝。

p91由于具有良好的高溫性能而受到廣泛應用。但由于產(chǎn)品質量參差不齊導致p91鋼管在使用過程中可能會出現(xiàn)質量問題。因此對p91鋼管的熱處理制度進行了簡單探討,同時對硬度、顯微組織、化學成分、沖擊功、夾雜物及工藝性能等進行研究,指出了材質優(yōu)劣的鑒別方法。

在對p91鋼進行焊接性能分析的基礎上,提出了大口徑厚壁p91鋼管的焊接工藝方案以及焊接注意事項,包括坡口檢查及清理、焊口組對及定位焊、背面充氬保護、焊前預熱、手工鎢極氬弧焊打底、焊條電弧填充及蓋面,以及焊后熱處理等。

永善水電站土建及金屬結構安裝工程 壓力鋼管制造-焊縫外觀質量檢測記錄表 工程承建單位：水電四局溪洛渡施工局合同編號：sfsd-ys/zf(2012)1單位：mm 制造單位水電四局溪洛渡施工局單位工程名稱 永善水電站土建及金屬結構安 裝工程 分部工程名稱金屬結構及啟閉機設備安裝 （f0） 分項工程名稱壓力鋼管制作m1 單元工程名稱壓力鋼管制作管節(jié)號 焊接方法手工電弧焊焊工代號 檢查項目 焊縫類別、允許缺陷尺寸焊縫名稱及類別備注 一、二三ⅰ類ⅱ類 1裂紋不允許 2咬邊深≤0.5深≤1 3表面夾渣不允許 深≤0.1δ，長≤0.3 δ且≤10 4表面氣孔不允許 φ1.5氣孔每米范圍 ≤5個，間距≥20 5焊瘤不允許 6飛濺清理干凈 7 對接 焊縫 余高 手工焊和氣保焊 δ≤25，△h=0~2.5 加勁

我國的超臨界或超超臨界機組大量使用了p91/p92等馬氏體鋼,給焊接、熱處理、無損檢測等提出了一系列的新課題。介紹了p91/p92鋼的理化性能及焊接工藝特點;對在實際工程出現(xiàn)的p91/p92鋼常見缺陷進行了統(tǒng)計和分析,給出了氣孔、夾渣、未熔合、裂紋等缺陷的示意圖;重點闡述了p91/p92鋼焊接接頭進行無損檢測的特殊性,提出了提高無損檢驗檢出率以及對該類鋼缺陷性質進行正確判定的方法,以減少漏檢和誤判。