异种钢集箱插入式焊缝焊接及热处理工艺研究

摘 要：本文对集箱材质为SA335-P12，管接头材质为12Cr1MoVG的异种钢集箱插入式焊接接头在现场焊接及热处理工艺进行分析研究，综合考虑焊接及热处理工艺，确保焊接接头成型及接头性能。为类似异种钢集箱插入式焊接接头的现场施工及返修提供参考依据。 　　关键词：插入式管接头;异种钢焊接;热处理 　　0 前言 　　 在火电机组安装工作中，锅炉集箱上的各类管座接头形状复杂，结构刚性大，支管和母管交界处应力集中较大，若焊接工艺不当及焊后消除应力不彻底，运行中很容易在应力集中处发生破坏，对异种钢的集箱插入式焊接接头而言，更要综合考虑焊接及热处理的情况。在660MW机组安装中碰到集箱材质为SA-335P12，管接头材质为12Cr1MoVG的异种钢集箱插入式焊接接头需现场施工安装。根据现场实际情况采用合理工艺，取得了理想的效果。 　　1 SA335-P12和12Cr1MoVG钢简介 　　 经光谱分析12Cr1MoV和SA335-P12的化学成份基本相近，最大的区别是V元素的含量。V元素通过细化钢的组织和晶粒，提高晶粒粗化温度，从而起到增加钢的强度、韧性和耐磨性，且耐高温，抗磨损和抗爆裂性极好。 　　2 焊接材料选择 　　 焊接材料的选择是焊接工艺的关键，对异种钢而言现场施工焊接材料的选择一般多采用高配或低配，选中间的比较少，且SA335-P12和12Cr1MoVG钢的化学成分相差不大，因此原则上有R317或R307两种选择。但如果选择高配R317焊条，那么热处理温度的选择将非常困难，根据规程规定焊后热处理恒温温度的选择原则保温温度为720～750℃。而集箱材料SA335-P12的保温温度为670～700℃同时规程规定焊后热处理恒温温度的选择原则中写到不能超过焊接材料熔敷金属及两侧母材中最低的下转变温度（Ac1），一般应低于该Ac1以下30℃那么对于集箱来说热处理的温度不能超过700℃。实验后发现焊缝硬度不符合要求。 　　 实际施工中我们选择R307作为焊接材料，焊后进行热处理，热处理保温温度为670～700℃。能满足《DL/T819-2010火力发电厂焊接热处理技术规程》的要求，且硬度检测合格。 　　3 焊接工艺 　　 低温再热器出口集箱材质：SA335-P12;规格：Φ762×40。管接头材质：12Cr1MoVG;规格：Φ50.8×4。焊材的材质，规格：焊丝TIG-R30;焊材R307，规格φ2.5。 　　 焊接方法：为了确保集箱角焊缝根部可以焊透，也为了保证焊缝的焊后性能。在焊接方法上选择氩弧焊打底电焊盖面的焊接方法。焊道层次：多层多道焊。每层焊道之间用钢丝刷或角向磨光机等清理干净