P91大徑鋼管焊縫熱處理質(zhì)量控制

0引言t91/p91鋼是一種改進(jìn)的9cr-1mo鋼,它是在9cr-1mo鋼的基礎(chǔ)上添加v,nb,n等合金元素的馬氏體耐熱鋼,上世紀(jì)90年代中期被引入我國(guó),并廣泛應(yīng)用,掌握其焊接操作方法也就成了使用t91/p91鋼的關(guān)鍵。1主要應(yīng)用范圍在美國(guó)材料試驗(yàn)學(xué)會(huì)(astm)和美國(guó)機(jī)械工程師學(xué)會(huì)(asme)標(biāo)準(zhǔn)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(qiáng)度,目前廣泛應(yīng)用于電廠中的鍋爐過熱器

近年來(lái),t91/p91鋼材料已逐漸在電廠建設(shè)中得以廣泛應(yīng)用,本次宣威電廠七期擴(kuò)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(duì)焊接材料、焊接工藝及熱處理參數(shù)等各項(xiàng)指標(biāo)的控制,以確保焊接接頭達(dá)到質(zhì)量要求。

sy01-009 120萬(wàn)噸/年高硫重油 綜合利用項(xiàng)目 施工技術(shù)交底記錄 第1頁(yè)共2頁(yè) 單項(xiàng)工程名稱：100萬(wàn)噸/ 年汽油加氫裝置 單項(xiàng)工程編號(hào)：dmqyjq 單位工程名稱 100萬(wàn)噸/年重油催化制 烯烴裝置單位工程編號(hào) dmqyjq 會(huì)議地點(diǎn)施工現(xiàn)場(chǎng)會(huì)議時(shí)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(shù)交底內(nèi)容：管道熱處理交底記錄 管道等級(jí)為2b6、2c2、5h1、5k1、3c3及管道等級(jí)為3b3的振動(dòng)臨氫管道需進(jìn)行焊后熱處理。 一、熱處理一般規(guī)定 1、管線無(wú)損檢測(cè)合格后方可進(jìn)行焊后熱處理。焊后熱處理采用電感應(yīng)方法進(jìn)行加熱。恒溫溫度及 時(shí)間見下表。對(duì)于異種鋼焊接接頭的熱處理溫度，應(yīng)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(shí)間一覽表 母材材質(zhì)熱處理溫度要求/恒 溫時(shí)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(jìn)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(guó)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(guó)mn.moer80s-g焊條主給水管

根據(jù)實(shí)際施工中出現(xiàn)的問題,對(duì)《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(gb50268-97)中,埋地直焊縫卷制鋼管組裝、對(duì)接的有關(guān)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(zhì)量 蔡連元李慧中馬曉東張成 （蘭州西固熱電有限責(zé)任公司蘭州市730060） 摘要本文通過蘭西公司9號(hào)機(jī)大修焊口返修，論述了通過合理的焊接工藝得 到無(wú)裂紋、硬度合適，組織細(xì)小的板條狀馬氏體。 關(guān)鍵詞9號(hào)機(jī)焊接工藝板條狀馬氏體 1．任務(wù)來(lái)源 蘭西公司兩臺(tái)雙抽汽輪機(jī)組發(fā)電機(jī)鍋爐系俄羅斯產(chǎn)品，蒸汽參數(shù)：p=13.7mp t=560℃，西北電力設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)時(shí)選用法國(guó)瓦魯瑞克公司生產(chǎn)的sa335-p91 鋼管，設(shè)計(jì)規(guī)格：φ323.9×28.6mm。為了便于熱力系統(tǒng)靈活運(yùn)做，采用切 換母管制。即#9機(jī)組大修設(shè)備是#9機(jī)、#11爐、#12爐。 由于我公司主蒸汽管采用p91鋼管時(shí)間是95年，當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)對(duì)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(jī)組運(yùn)行5 年多來(lái)，主蒸汽管道

對(duì)于大型火力發(fā)電廠采用a213t91和a335p91鋼的管道現(xiàn)場(chǎng)安裝焊口進(jìn)行質(zhì)量控制,保證了焊接質(zhì)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(cè)等各質(zhì)量指標(biāo)的控制要求。

鋼閘門焊縫返修質(zhì)量控制探討

法蘭外 徑 法蘭厚螺栓螺栓數(shù)量位置等級(jí)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(jí) 59630308476q235 鋼管外徑鋼管壁厚焊縫高度焊縫面積截面抵抗矩回轉(zhuǎn)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(wú)拉力 47.53安全系數(shù):7.9 壓力應(yīng)力安全系數(shù)拉力應(yīng)力安全系數(shù) 2.03328.7613.0/// 焊縫高焊縫長(zhǎng)力焊縫長(zhǎng)彎矩值正應(yīng)力 671.6

通過對(duì)焊管理化檢測(cè)及斷口分析,確認(rèn)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(shí),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(fù)合型夾雜物,并在熱應(yīng)力作用下產(chǎn)生了微裂紋。在上述因素下,鋼管在壓扁試驗(yàn)時(shí)即產(chǎn)生開裂。

通過對(duì)t91/p91鋼中聲速的理論計(jì)算和實(shí)際測(cè)試,利用聲波的反射規(guī)律和運(yùn)用幾何關(guān)系,計(jì)算了常用不同k值探頭在對(duì)t91/p91鋼進(jìn)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(duì)接的普通低合金鋼焊接接頭的超聲波探傷。

以p91厚壁無(wú)縫鋼管立式擠壓為研究對(duì)象,采用縮比擠壓的試驗(yàn)方法實(shí)測(cè)得到了擠壓比為5,7和9時(shí)擠壓過程的載荷行程曲線。應(yīng)用deform軟件模擬不同邊界條件下的擠壓變形過程,通過對(duì)數(shù)值模擬結(jié)果和實(shí)測(cè)值進(jìn)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(wú)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(xué)性能以及抗高溫氧化性能,在超臨界及超超臨界機(jī)組上得到了廣泛地應(yīng)用。詳細(xì)地介紹了天津鋼管集團(tuán)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(píng)定,該產(chǎn)品化學(xué)成分、室溫力學(xué)性能以及高溫拉伸性能均滿足gb5310及asmesa-335標(biāo)準(zhǔn)要求,顯微組織為回火索氏體,脆性轉(zhuǎn)變溫度為-27℃,焊接性能良好。

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

永善水電站土建及金屬結(jié)構(gòu)安裝工程 壓力鋼管制造-焊縫外觀質(zhì)量檢測(cè)記錄表 工程承建單位：水電四局溪洛渡施工局合同編號(hào)：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(jié)構(gòu)安 裝工程 分部工程名稱金屬結(jié)構(gòu)及啟閉機(jī)設(shè)備安裝 （f0） 分項(xiàng)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(hào) 焊接方法手工電弧焊焊工代號(hào) 檢查項(xiàng)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(zhǎng)≤0.3 δ且≤10 4表面氣孔不允許 φ1.5氣孔每米范圍 ≤5個(gè)，間距≥20 5焊瘤不允許 6飛濺清理干凈 7 對(duì)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(jī)料法環(huán)方面分析p91超厚壁大徑管道現(xiàn)場(chǎng)焊接工藝并推廣應(yīng)用,對(duì)提高p91鋼材及管道焊接質(zhì)量提供參考。

在對(duì)p91鋼進(jìn)行焊接性能分析的基礎(chǔ)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(xiàng),包括坡口檢查及清理、焊口組對(duì)及定位焊、背面充氬保護(hù)、焊前預(yù)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。

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

根據(jù)現(xiàn)行x射線焊縫檢測(cè)方式下圖像產(chǎn)生的機(jī)理及圖像的特點(diǎn),從開發(fā)實(shí)用軟件的角度探討了焊接鋼管焊縫檢測(cè)圖像的處理方法,并結(jié)合實(shí)際開發(fā)過程中的經(jīng)驗(yàn),給出了焊縫圖像計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)開發(fā)的一些建議和具體做法,指出應(yīng)注意的問題。

2013年4月27日,全國(guó)鍋爐壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)組織國(guó)家電監(jiān)會(huì)、上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計(jì)研究院、西安熱工研究院以及哈爾濱鍋爐有限責(zé)任公司、上海鍋爐廠有限公司、武漢鍋爐股份有限公司、杭州鍋爐集團(tuán)股份有限公司專家十余人,在煙臺(tái)召開了"煙臺(tái)寶鋼鋼管高壓鍋爐用10cr9molvnbn(p91)無(wú)縫鋼管技術(shù)評(píng)審會(huì)"。經(jīng)過對(duì)產(chǎn)品的工業(yè)試制情況、10000h持久強(qiáng)度試驗(yàn)數(shù)據(jù)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的審核質(zhì)詢以及工廠現(xiàn)場(chǎng)考察,評(píng)審小組最終認(rèn)定:煙臺(tái)寶鋼鋼管采用熱連軋工藝生產(chǎn)的高壓鍋爐用10cr9molvnbn(p91)無(wú)縫鋼管,冶金質(zhì)量、外觀、力學(xué)性能、工藝性能和持久強(qiáng)度均滿足鍋爐法規(guī)和gb5310和asme標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求。

p91由于具有良好的高溫性能而受到廣泛應(yīng)用。但由于產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊導(dǎo)致p91鋼管在使用過程中可能會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問題。因此對(duì)p91鋼管的熱處理制度進(jìn)行了簡(jiǎn)單探討,同時(shí)對(duì)硬度、顯微組織、化學(xué)成分、沖擊功、夾雜物及工藝性能等進(jìn)行研究,指出了材質(zhì)優(yōu)劣的鑒別方法。