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工作研究

火电站热工仪表管焊接工艺——SA213 T91与

1Cr18Ni9Ti焊接

 夏海雨

（中电建湖北电力建设有限公司，湖北武汉430080）

摘要：文章简要对火力发电厂焊接中出现的新材料、新工艺进行了探讨，着重从工艺方面入手，从金属方面对焊缝金属的性能及金

相组织进行了检验，建议在现场焊接中注重工艺措施，以及热处理规范。

关键词：冷裂纹；热裂纹；层间温度；焊后热处理

1、前言采用多层焊，根层打底尽量厚一点。

随着国内高参数、高效率机组的投产，国内外许多新建或者改建⑤焊接过程中注意层间温度的控制，可与利用测温枪随时监控。

电厂为降低煤耗、提高效率都采用了新型钢种，国内在这些钢种的焊⑥焊后热处理：由于是薄壁小径管的焊接，没有相应的陶瓷电阻，

接性研究方面也投入了很大的力量，成功的找到了许多种适用于新加热T91材料要经过回火处理，才可消除冷裂纹产生的影响，所以我

型铁素体耐热钢的焊接工艺，在实践中也被检验和推广。由于现在电们用剖管的方法，即用一个外径比试样管大的管子，从中间剖开，然

厂管道等温度、压力的提高，以往传统的耐热钢已不能满足热控仪表后将这个管子包在试样的外面，然后外面在用小的加热片进行加热，

管焊接的需要，我们在现场焊接中也积累了一些经验，希望提出来与由于是小径薄壁管，所以可以将试样冷却至室温，然后热处理，回

大家共同探讨一下。火温度控制在750-770℃之间，保温30min，升降温速度控制在小于

2、新型铁素体耐热钢与传统耐热钢焊接性的比较150℃/h。

SA213T91是美国在80年代初在T/P9钢的基础上研发成功的4、检测工艺

可焊细晶强韧化马氏体耐热钢，由于它们的C、S、P等元素含量低，1）外观检查

纯净度高，其焊态低C马氏体仍然具有一定的塑性，焊接冷裂纹倾试样管检验合格标准我们按照《火力发电厂焊接技术规程》（DL/

向大为降低，可是它们最终还是有一定的冷裂纹倾向的，所以在焊接T869-2004）的规定执行

是必须相应的采取一些措施。2）无损检测

18-8型不锈钢是我国较为传统的奥氏体不锈钢，要比其他不锈按照《钢制承压管道对接焊接接头射线检测技术规程》（DL/

钢更容易焊接，不因温度变化发生相变，对氢脆不敏感，在焊态下奥T821-2002）的规定执行

氏体不锈钢接头也有较好的塑性和韧性。可是奥氏体不锈钢较一般3）机械性能的检验

结构钢易产生焊接热裂纹，焊缝的金相组织、化学成分和焊接应力是①拉伸试验

导致焊接接头产生热裂纹的主要原因。由于试样规格较小，我们采用整管拉伸试验来检验，参照GB/

综上这是两种焊接性能相反的钢材，可是在工艺方面还存在着T2651，试验机为WE-600A，环境温度20℃。在48.71KN的外力作用下，

共性，比如焊接中根层焊接需要充氩保护，操作中注意小电流，快的试样在不锈钢一侧母材处出现断裂，计算出试样的抗拉强度Rm为

焊接速度，多层多道焊，层间温度不宜过高等。646Mpa。

3、工艺试验②断口试验

1）焊材选择试样不可能加工成弯曲试验的截面，所以用焊缝的断口试验来

由于马氏体耐热钢以及奥氏体耐热钢是比较难于焊接的异类异检验焊缝的内部性能。将试样焊缝车削掉厚度大约1mm左右，垂直

种组织的异类钢焊接接头，容易发生焊接接头高温、高压运行早期失于焊缝缺口施加应力，焊缝根部没有氧化皮的存在，同时呈现银白色，

效，一般选择采用镍基材料焊接，所以对于小径管我们选用于18