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2.6.1:新型热强钢的基本焊接特点 T91 /P91，T92 /P92，T23 /P23，T122 /P122都是属于调质状态下使用的回火马氏体钢，具有相似的基本特点，碳、硫、磷含量减少；Nb、V、N等元素作为微合金化而微量添入，新型热强钢除了固溶强化和沉淀强化外，还通过微合金化、控轧、形变热处理及控冷获得高密度位错和极细晶粒，使钢进一步强化和显著韧化。 新型热强钢由于降低了碳和杂质元素的含量，降低了焊接裂缝的敏感性。 焊缝金属不能控轧和形变热处理，晶粒不可能细化，而且焊缝金属中的Nb和V在凝固冷却过程中难以呈微细的碳氮化合物析出，所以焊缝的韧性远不如母材。 HAZ性能的劣化程度随焊接线能量的增加而加剧。 热影响区蠕变断裂强度低，控制850℃～1100℃热影响区宽度非常重要，这需要通过控制线能量和层间温度来实现。 2.6.2:P92钢大口径厚壁管道焊接的主要问题 1:我国电力行业标准《火力发电厂金属材料选用导则》（DL/T715-2000）规定：钢材在250℃、1h时效以后，其冲击韧度下降率应不大于50%，室温最低冲击韧度不得低于30～35J/cm2。 2:英国BS-5500-1976附录D“非直接受火焊接压力容器规范”所列的宽板试验和V形缺口冲击试验的结果给出：对于σb≤450MPa和σb＞450MPa的钢而言，V形缺口冲击吸收功应分别达到27J和40J，才是防止脆性破坏的最低要求。 3:美国EPRI的报告建议，对于燃煤电站来说，V形缺口冲击吸收功以41J作为目标，才是可以接受的。 按照这些规定的技术要求，SA335-P92钢焊后焊缝的V形缺口冲击吸收功应达到41J以上。 由于P92钢具有明显的时效倾向， 与母材成分相近的焊缝也会有同样的倾向。为了避免焊缝金属时效后韧度过低，提高焊缝金属时效前的原始韧度，为时效留出一定的余量，是P92钢大口径厚壁管道焊接的主要问题。 焊缝金属时效前的原始韧度的影响因素:焊材的选型、焊接中的预热、层间温度、焊接热输入量（表现为每层焊道的焊缝增高厚度）、热处理温度以及大口径厚壁管道焊后热处理方法等诸多方面 ．SA335-P92钢（Φ360×56mm）焊接工艺方案 （1）焊接方法：采用GTAW/SMAW 为防止根部氧化，打底层和第二层采用GTAW焊接法，焊接过程中均采用背面充氩气和混合气体保护。其余各层的焊接为SMAW，Φ2.5mm焊条焊二层，其余均采用Φ3.2mm焊条。 （2）焊接材料选用德国蒂森公司生产的焊丝和焊条，焊材型号均为MTS 616。 （3）5G位置的焊接，采用宽摆快速薄层多道焊，每道焊缝的增厚需控制在≤2.5mm，摆动幅度宜控制在≤25mm范围内。56mm壁厚要求焊23层，1～8层为单道焊，9～13层为一层二道焊，其余为一层三道焊。2G和6G位置的焊接，采用多层多道焊，焊速应＞150mm/min，每道焊缝的增厚≤2.5mm，56mm壁厚要求焊23层，第一层为单道焊，第二层为一层二道焊，其余各层均为一层多道焊。 （4）预热温度 GTAW：100～150℃；SMAW：200～250℃。 预热采用柔性陶瓷电阻加热，热电偶控温，每侧预热宽度不小于壁厚的三倍。 （5）层间温度：200～250℃ 层间温度不应超过250℃，尽量控制在下限。 采用远红外测温仪和测温笔对层间温度进行测温。 （6）焊接后需冷至80～100℃，恒温2h。 （7）热处理 a. 采用柔性陶瓷电阻加热器加热； b. 加热宽度不小于400mm，保温宽度不小于500mm； c. 升温速度≤100℃/ h，降温速度≤150℃/ h； d. 热处理温度760±10℃×7h 考虑到工艺评定的管壁厚度，采用柔性陶瓷电阻加热会产生内外壁温差，故热处理恒温时间由原来试验时的6小时，改为7小时，以确保焊缝的韧度。 （8）P92钢Φ360×56mm焊接和热处理工艺曲线图，参见图4。 图4 P92钢Φ360×56mm焊接和热处理工艺曲线图 （9）焊接检验 a. 试件外观检查 b. 试件做RT和UT检验 c. 硬度自检 （10）焊接接头按DL/T868-2004《焊接工艺评定规程》的要求，需做如下各项性能试验。 a. 接头拉伸试验 b. 接头弯曲试验 c. 接头冲击试验：焊缝（近表面、中间、近内表面）；热影响区（近表面、中间、近内表面）。冲击试样取样示意图见图5。 d. 硬度检验：GTAW部分和SMAW部分 e. 金相微观检验：GTAW部分和SMAW部分 图5.冲击试样取样示意图 ．SA335-P92钢（Φ360×56mm）焊接工艺评定 1．P92钢焊接工艺评定是按DL/T868-2004《焊接工艺评定规程》进行的。 2．P92钢焊接工艺评定试验报告内容解读 （1）试验报告中，焊缝的力学性能分GTAW和SMAW部分。试验中屈服强度（Re