小管T91氩弧焊对接技术要点

一,概述
T91是高温(<625℃)高压耐热钢,金相组织为马氏体,主要用于热电厂的小口径管道系统以及其他高压耐热场合,以前主要进口美国AMSE标准产品,现国产10Cr9Mo1VNb基本达到美标水平,该材料应用逐渐普遍起来,但焊接确存在一定难度。焊接方法采用手工钨极氩弧,总的来说使用小规范施焊,即在保证熔合良好的情况下,提高焊接速度,减少焊层厚度,减小热影响区;焊后热处理。
二,焊前准备
1,现有一垂直对接P91管子,规格ø60×5mm,将接口开V型坡口,间隙2~3mm,单边坡角30~35°,钝边2~3mm。并将坡口周围30~50mm修磨干净。注意坡口及附近不得有裂纹等缺陷(常采用低倍放大镜检查)。
2,焊材选用:ER90S-B9,ø2.4mm。
3,焊机:WS315,正接,钨极ø2.5mm。
三,施焊操作
1,将垂直管对接装配定位,尽量减少错边量。
2,背面(管内)充氩,如果管太长,在距焊口上下一定距离使用可溶纸揉成蓬松的球状进行堵塞,氩气流量10L/min左右。
3,焊前预热,可采用常见的氧-乙炔火焰加热,控制预热温度200~300℃,可使用远红外测温仪或测温笔。
4,打底焊,要等充氩一定时间后,才可以起焊,防止氧化;打底电弧摆动幅度不宜过大;焊至两坡口面时稍作停留,防止坡口边熔合不良。如遇到有障碍物而不能正常焊接时,可采用内添丝氩弧焊打底,并先在对面最困难的一侧起弧焊接,在正面易施焊一侧收弧。打底焊工艺参数:电流90~95A,焊接气体8~10L/min,背面气体12~15L/min。
5,填充焊,必须等到打底焊缝的温度降至200℃以下,才能开始氩弧填充焊;填充焊工艺参数:电流95~100A,焊接气体8~10L/min,背面气体8~10L/min;填充层厚度约2~3mm为宜。一般填充到离外坡口边1~1.5mm为佳。
6,盖面焊,为了避免出现熔合不良、夹渣、咬边等缺陷,盖面层要焊得薄些,并分上下两道进行焊接,第一道焊占焊道的2/3,采用月牙形小摆动,必须把下坡口熔合良好,尽量保持整齐;第二道焊占焊道的1/2,操作时注意电弧与焊丝同时到上坡口边,弧长要短,但不能夹钨,待焊丝熔化铺开电弧立即下移,防止咬边。盖面焊工艺参数:电流90~95A,焊接气体8~10L/min。
四,焊后处理
1,盖面焊完后马上用石棉布包住焊接处,以降低冷却速度。
2,焊后热处理,通常采用绳状远红外加热器进行加热,即在焊缝上下各绕相同数量绳状加热器,升降温速度≤150℃/h,加热宽度≥60mm,保温宽度≥100mm,恒温温度760±10℃,恒温时间≥30min。




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