[發(fā)明專利]一種應用于先進超超臨界鍋爐材料的大口徑管異種鋼焊接工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310328020.0
• 申請日: 2023-03-30
• 公開（公告）號: CN116275401A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發(fā)明（設計）人: 王萍;楊博;刁旺戰(zhàn);劉海;趙衛(wèi)君;齊鵬;徐祥久;李秋石;楊紅權(quán);危兆勝;柳云天
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱鍋爐廠有限責任公司
• 主分類號: B23K9/167
• 分類號: B23K9/167;B23K9/173;B23K9/235;B23K9/32;C21D9/50;C21D1/30;C22F1/10
• 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: 胡硯智

1.一種應用于先進超超臨界鍋爐材料的大口徑管異種鋼焊接工藝，是對管子規(guī)格為Φ168×30mm的SA-335P92合金鋼管和UNS?S31035新型奧氏體耐熱鋼管進行焊接連接，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1.焊前準備

對SA-335P92合金鋼管和UNS?S31035新型奧氏體耐熱鋼管的焊接接口處制備坡口，并對坡口及其內(nèi)外壁兩側(cè)進行清理，除水、除油、除雜處理；

步驟S2.采用手工鎢極氬弧焊實施第一次焊接

對SA-335P92合金鋼管側(cè)進行焊前預熱，預熱溫度150℃-200℃，并采用手工鎢極氬弧焊對SA-335P92合金鋼管和UNS?S31035新型奧氏體耐熱鋼管的坡口處實施焊接，焊接的焊縫層數(shù)為2層，焊縫層間溫度控制在200℃以下；

步驟S3.采用焊條電弧焊實施第二次焊接

對第一次焊接后的SA-335P92合金鋼管側(cè)進行焊前預熱，預熱溫度200℃-250℃，并采用焊條電弧焊方式焊接填充SA-335P92合金鋼管和UNS?S31035新型奧氏體耐熱鋼管之間的剩余坡口，焊縫層間溫度控制在250℃以下；

步驟S4.焊后處理

焊后及焊接中斷立即進行200-250℃/1-2h的后熱處理，之后對焊接接頭進行755±15℃/4h去應力退火熱處理。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應用于先進超超臨界鍋爐材料的大口徑管異種鋼焊接工藝，其特征在于：所述步驟S1中，制備坡口時，對管子規(guī)格為Φ168×30mm的SA-335P92合金鋼管和UNS?S31035新型奧氏體耐熱鋼管的具體尺寸要求為：根部間隙1.5-2.5mm,根部半徑R6,鈍邊2mm(0，+0.5)，坡口面角度20°，坡口角度40°。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應用于先進超超臨界鍋爐材料的大口徑管異種鋼焊接工藝，其特征在于：步驟S2中，采用手工鎢極氬弧焊實施第一次焊接時，焊接電流90A-110A，電壓10V-12V，焊材選擇Φ2.4mm的鎳基合金焊絲，焊槍流量10-20L/min。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應用于先進超超臨界鍋爐材料的大口徑管異種鋼焊接工藝，其特征在于：所述鎳基合金焊絲的型號為：AWS?ERNiCr-3。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應用于先進超超臨界鍋爐材料的大口徑管異種鋼焊接工藝，其特征在于：步驟S2中，采用手工鎢極氬弧焊實施第一次焊接前，對SA-335P92合金鋼管和UNS?S31035新型奧氏體耐熱鋼管內(nèi)充氬進行保護，并利用氧氣含量測定儀對大口徑管內(nèi)壁進行檢驗，當示數(shù)達到0.2％以下時方可施焊，內(nèi)部氬氣保護應至少保持到第一次焊接完畢。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應用于先進超超臨界鍋爐材料的大口徑管異種鋼焊接工藝，其特征在于：步驟S3中，采用焊條電弧焊實施第二次焊接時，焊接電流90A-100A，電壓21V-28V，焊材選擇Φ3.2mm的鎳基合金焊條。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種應用于先進超超臨界鍋爐材料的大口徑管異種鋼焊接工藝，其特征在于：所述鎳基合金焊條的型號為：AWS?ENiCrFe-2。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應用于先進超超臨界鍋爐材料的大口徑管異種鋼焊接工藝，其特征在于：焊接中斷及焊后應進行后熱處理，特征：200-250℃/1-2h。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應用于先進超超臨界鍋爐材料的大口徑管異種鋼焊接工藝，其特征在于：焊接接頭進行去應力退火熱處理，特征：755±15℃/4h。