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TP304H与12Cr1 MoV锅炉管异种钢的焊接

时间:2015-07-28  来源:中国锅炉网  作者:[db:作者]  浏览次数:595

  TG44文献标识码屏对流过热器因设计燃煤等原因频繁发生爆漏现象,曾进行过多次改造,主要是用高等级的钢材TP347H不锈钢取代部分的12CI.1MoV钢和102钢,以解决过热器的超温问。后因买不到TP347H不锈钢,故以TP304H不锈钢代替,但需42mmX3.5mm异种钢接头的安装焊口问。

  1焊接时存在的主要问1TP304H钢是奥氏体不锈钢,相当于国产则是常的珠光体耐热钢。珠光体钢的合金成分含量很低,对焊缝金属的成分有冲淡作用,使得焊缝的奥氏体形成元素含量不足,这样焊缝里可能会出现马氏体组织,从而恶化焊接接头的质量,甚至产生裂纹。

  后屏对流过热器长期运行在540,高温以上,12CI,1MoV母材侧熔合区很容易出现碳的扩散,造成靠近熔合区的12Cr1MoV母材上形成层脱碳软化层,在奥氏体焊缝侧则形成与脱碳层相对应的增碳硬化层。

  奥氏体钢和珠光体钢的热膨胀系数和导热系数差别较大,它们所组成的焊接接头往往会产生很大的热应力。

  由于存在以上各种问,我们首先利用舍夫勒组织分析了焊后组织,然后制订出焊接工艺收稿日期20010423并进行工艺评定和正式施焊。

  2利用舍夫勒组织预测异种钢焊接接头的状况2.1焊材及母材的化学成分焊接接头侧是奥氏体不锈钢而另侧是非奥氏体组织,焊接异种钢接头宜选用含镍量较高丝作为珠光体钢和奥氏体不锈钢接头的焊接材料,焊缝金属得到的组织基本上是奥氏体或者全部是奥氏体。另方面,提高填充金属的奥氏体化能力,是抑制熔合区碳扩散*有效的手段之1.为此,我们选用在13,15范围内的美国焊丝贾瓦1犯309进行全氩弧焊接,焊丝及母材的化学成分1.1焊丝及母材的化学成分州材料2.2的质量分数当量根据的质量分数当量的计算公式WeqCr=wCr+wMo可算出1的质量分数当量,如2.

  0的质量分数当量!材料熔合比的大小,cg线交;与A +F区边界线填充金属材料相互混合的程度在熔池内部和边缘。枚于4点,交人与人+区边界线于6点,交与人+区边界线于点。从1可以看出,成分沿,8线由,点到8点,其焊后组织依次为人+奥氏体+铁素体人奥氏体人+奥氏体+马氏体和马氏体。

  2.3焊后的金相组织分析数当量,在舍夫勒组织上分别标出点12Cr1MoVbATP304HcA贾瓦1瓜309.如果没有焊材金属丁304只钢同等比例混合后的成分可由舍夫勒组织求得,即为1中1连线的中点8对应的成分,可以认为这就是待焊母材组织成分点。

  8点对应成分的母材在与。点对应成分的焊材金属贾瓦丁瓜309相熔合后,即构成焊缝金属,焊缝金属的成分点应落在。6的连线上,并取决于根据1可以近似得出,在熔合比小于45点时,焊缝组织是人+;熔合比小于53点时,焊缝不会出现马氏体组织。为了提高焊接接头的抗热裂能力,珠光体耐热钢与普通奥氏体不锈钢州0州1焊接时,在不影响使用性能的前提下,焊缝中铁素体组织应小于5.

  由1可知,将熔合比控制在28,45之间,即可得到铁素体含量小于5的人+双相组织。

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  5实际应用采用上述焊接工艺,对韶关发电厂8炉后屏对流过热器进行了改造,丁,30纽钢与12坐,钢的异种焊口共104个,整机运行至今17个月,未出现过爆漏现象。

  6结论头,采用小的焊接线能量,适当增加焊接坡口角度,减小熔合比控制在34,保证了TP304H侧不产生热裂纹及121河,侧不会出现单相马氏体组织。

  2经17个月的运行,104个TP304H与12坐,异种钢焊口未出现过爆漏现象。

  1钱昌黔。耐热钢焊接。北京水利电力出版社,1988 2刘中青,刘凯。异种金属焊接技术指南。北京机械工业出版社,1997赖新华,1972年12月生,1996年武汉水利电力大学焊接工艺及设备专业毕业,助理工程师,现任广东省韶关发电厂焊接教育培训站焊接技术专责。上接第5页清洗剂屈挠前屈挠后变化率分析纯甲苯工业甲苯工业丙酮乙酸乙酯由4和5可以看出,两种试样经过85万次屈挠试验之后,工业丙酮的剥离强度变化率*小,说明用工业丙酮作清洗剂的橡胶密封膜具有良好的耐屈挠性能。

  2.3剪切强度橡胶密封膜在实际使用过程中要承受剪切力,为弄清这几种清洗剂对橡胶密封膜粘接处剪切强度的影响,按HGT258094橡胶或塑料涂覆织物拉伸强度和扯断伸长率的测定做了剪切强度对比试验。结果明,经几种清洗剂处理过业甲苯,工业乙酸乙酯,工业丙酮作清洗剂的橡胶密封膜在承受压力的情况下都不会在粘接处发生开裂。

  3结论经工业丙酮处理后的丁腈面对贴试样和丁腈面和氯丁面对贴试样的剥离强度分别为210心25爪爪和167以25爪爪,85万次屈挠试验后均高于分析纯甲苯,剪切强度高于橡胶密封膜本体的剪切强度,可以选工业丙酮取代分析纯甲苯作为气柜橡胶密封膜用清洗剂。

  用工业丙酮取代分析纯甲苯不仅能满足性能要求,而且可以降低成本,改善工作条件,

 

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