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焊后热处理温度对T91焊口硬度的影响

腊月:快赢彩票网    发布时间:2017-12-13 点击量:
    T91是20世纪70年代~80年代,美国在早期的9Cr-1Mo钢基础上研究成功的。20世纪90年代中期出现在国内安装的进口机组中,现在已经在我国的大型电站锅炉上较普遍采用。其主要特点是降低了含碳量,同样是多元复合强化,但各合金元素含量控制极严格,从而改善了钢的塑韧性和焊接性,提高了钢的高温稳定性。在电力行业焊接此类钢的过程中,通过接触国外更高层次的技术资料,使焊接人员的观念发生了重要转变,即:焊接工艺与操作工艺不是一回事,在此类钢的焊接中,焊工操作工艺的重要性已经退居其次;焊接此类钢应该在焊接工艺的全过程严格受控。此类钢对焊接工艺的严谨性要求与早期的9Cr-1Mo钢相比更高,焊后热处理的温度对焊接接头的性能及组织有很大影响,必须给予足够重视。
    母材选用SA213-T91钢管,规格Φ42mm×5mm。经过复查,母材材质符合GB5310-2008的要求。焊接材料选用TGS-9Cb,规格Φ2.4mm。焊接方法采用全氩弧焊接方法。钨极选用Φ2.5WCe-20,焊机型号CYNCROWAVE-250型,焊接工艺参数分别为:电流85~88A,电压11~12V,焊接氩气流量10L·min-1,内部充氩流量15L·min-1。T91钢焊接预热温度100~150℃,层间温度限制在300℃左右,升温与降温速度均控制在150℃/h。焊接结束后,选择三个回火温度(640、760和880℃)模拟工程实际热处理情况,即热处理温度不足、热处理温度恰当、热处理温度过高。硬度检验不破坏焊口,具有简单易行的特点。建立焊口焊后热处理温度与硬度之间的关系,可对焊口的性能进行直接、快捷地推断。
    T91钢焊后热处理超温时及热处理温度不足均导致焊缝硬度增加,增加幅度约1/3;T91钢焊后热处理超温导致HAZ的软化程度进一步加剧,硬度值减少约1/4。可通过对T91焊口进行硬度检验来推断焊口焊后的热处理状态:当焊缝硬度明显增加而HAZ硬度明显减低时,可推断为焊后热处理温度超温;当焊缝硬度增加明显而HAZ硬度无明显变化时,可推断为焊后热处理温度不足。

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