[發明專利]一種先進超超臨界鍋爐用異種材料管材的焊接方法

在審

• 申請號: 201711434499.7
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN108161184A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 刁旺戰;王萍;歐海燕;徐祥久;陳肇宇;趙衛君;張亞奇;孫偉
• 申請（專利權）人: 哈爾濱鍋爐廠有限責任公司
• 主分類號: B23K9/167
• 分類號: B23K9/167;B23K9/23;B23K9/235;B23K9/32;B23K35/30;B23K101/06
• 代理公司: 哈爾濱市偉晨專利代理事務所(普通合伙) 23209
• 代理人: 張月

1.一種先進超超臨界鍋爐用異種材料管材的焊接方法，其特征在于，包括以下步驟：

a、焊前準備：制備坡口，將手工鎢極氬弧焊和熱絲機械焊的坡口加工成V型，并對坡口及其內外壁兩側采用丙酮進行清理，去除水、油等污物，之后將兩根需要焊接的管子進行對口裝配，手工鎢極氬弧焊時對口間隙為2-3mm，熱絲機械鎢極氬弧焊時坡口間隙為0-0.5mm；

b、焊接材料準備：采用手工鎢極氬弧焊時，選用成分滿足ASME SFA5.14標準的直徑為φ2.4的ERNiCrCoMo-1高溫鎳基合金條狀焊絲；采用熱絲機械鎢極氬弧焊進行焊接時，選用成分滿足ASME SFA5.14標準的直徑為φ1.0的ERNiCrCoMo-1高溫鎳基合金條狀焊絲；

c、對兩根管子的焊接接頭部位進行預熱，當室溫低于10℃時，焊前需要對兩根管子的焊接接頭兩側母材不少于200mm的區域進行預熱；

d、焊接過程中采用水冷裝置進行噴淋冷卻的方式進行層間溫度控制；

e、焊后檢驗，焊接完成后按JB/T 4730標準對焊接接頭進行100％RT檢驗。

2.如權利要求1所述的一種先進超超臨界鍋爐用異種材料管材的焊接方法，其特征在于：所述兩種管材的材質為Alloy617B固溶強化鎳基合金和GH984G鎳鐵基合金。

3.如權利要求1所述的一種先進超超臨界鍋爐用異種材料管材的焊接方法，其特征在于：所述兩種管材的材質為Alloy617B固溶強化鎳基合金和HAYNES 282時效強化鎳基合金。

4.如權利要求1所述的一種先進超超臨界鍋爐用異種材料管材的焊接方法，其特征在于：所述兩種管材的材質為Alloy617B固溶強化鎳基合金和Inconel 740H時效強化鎳基合金。

5.如權利要求1所述的一種先進超超臨界鍋爐用異種材料管材的焊接方法，其特征在于：所述兩種管材的材質為Alloy617B固溶強化鎳基合金和SA-213T92馬氏體耐熱鋼。

6.如權利要求1所述的一種先進超超臨界鍋爐用異種材料管材的焊接方法，其特征在于：所述兩種管材的材質為Alloy617B固溶強化鎳基合金和UNS S31035新型奧氏體不銹鋼。

7.如權利要求1所述的一種先進超超臨界鍋爐用異種材料管材的焊接方法，其特征在于：所述兩種管材的材質為UNS S31035新型奧氏體不銹鋼和SA-213T92馬氏體耐熱鋼。

8.如權利要求2或3或4所述的一種先進超超臨界鍋爐用異種材料管材的焊接方法，其特征在于：在焊前對除Alloy617B管材之外的另一管材側進行730-800℃/4h/空冷、1010℃/2h/空冷+788℃/8h/空冷和760-816℃/4h/空冷的時效強化熱處理。

9.如權利要求2或3或4所述的一種先進超超臨界鍋爐用異種材料管材的焊接方法，其特征在于：在步驟c前，對來料狀態為固溶態的Alloy617B固溶強化鎳基合金和另一鎳基合金管材進行焊接后，對另一鎳基合金管材的全部及兩個管材的焊接接頭進行整體的730-800℃/4h/空冷、788℃/8h/空冷和760-816℃/4h/空冷的時效強化熱處理。

10.如權利要求2至7的任意一項所述的一種先進超超臨界鍋爐用異種材料管材的焊接方法，其特征在于：

Alloy617B固溶強化鎳基合金和GH984G鎳鐵基合金的焊接規范參數如表1所示；

表1：焊接規范參數

Alloy617B固溶強化鎳基合金和HAYNES 282時效強化鎳基合金的焊接規范參數如表2所示；

表2：焊接規范參數

Alloy617B固溶強化鎳基合金和Inconel 740H時效強化鎳基合金的焊接規范參數如表3所示；

表3：焊接規范參數

Alloy617B固溶強化鎳基合金和SA-213T92馬氏體耐熱鋼的焊接規范參數如表4所示：

表4：焊接規范參數

Alloy617B固溶強化鎳基合金和UNS S31035新型奧氏體不銹鋼的焊接規范參數如表5所示；

表5：焊接規范參數

UNS S31035新型奧氏體不銹鋼和SA-213T92馬氏體耐熱鋼的焊接規范參數如表6所示：

表6焊接規范參數