Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,山东电力建设第一工程公司,Shandong Electric Power Construction No.1 Company,尊敬的各位专家,各位老师,大家下午好！,山东电力建设第一工程公司,Shandong Electric Power Construction No.1 Company,山东电建一公司焊接公司,超超临界,1000MW,机组施工现场,P92,钢,焊接质量控制要点,陈雅斌 刘树生 王德锋,山东电力建设第一工程公司,Shandong Electric Power Construction No.1 Company,0.,前言,SA335-P92,钢是在,P91,钢的基础上添加,W,元素，并适当减少,Mo,元素的含量，开发的一种新型高合金耐热钢，适用于工作温度在,580,-620,的超超临界机组。随着,P92,钢技术的逐步成熟，国内超超临界机组设计的,P92,焊口数量越来越多，并且,现场,P92,焊口壁厚管径大，位置复杂，,不能单纯依靠目前相关的,P92,钢焊接热处理工艺导则执行。在施工中经过技术及操作人员的反复验证和大量实践，我们对施工现场,P92,大口径厚壁管的焊接、热处理工艺及现场操作进行了改进和总结。,山东电力建设第一工程公司,Shandong Electric Power Construction No.1 Company,项目,规格,（,mm,）,材质,焊口数量,(,个,),屏过至高过连接管,609.6,106,SA-335P92,12,屏过出口,分配集箱,325,75,SA-335P92,19,屏过出口集箱,660.4,114,SA-335P92,1,高过出口集箱,711.2,143,SA-335P92,2,高过出口分配集箱,355.6,93,SA-335P92,18,高再出口集箱,965.2,70,SA-335P92,2,高再出口分配集箱,298.5,33,SA-335P92,37,热段管道,812.8,47,SA-335P92,50,主蒸汽管道,560,107,SA-335P92,37,合 计,204,表,1.,平顶山第二发电厂,1000MW,机组工程,#1,机组,P92,焊口统计,山东电力建设第一工程公司,Shandong Electric Power Construction No.1 Company,我公司依据邹县发电厂四期,1000MW,机组工程和平顶山第二发电厂,1000MW,机组工程等多个超超临界机组，在,P92,钢现场焊接质量控制方面做了大量的工作。对于,P92,钢现场焊接，我们采取,全过程、全员参与控制,焊接质量，分别从焊接工艺制定、焊前技术操作知识培训、焊前练习、焊接设备及焊材管理、焊前预热及热处理、焊接过程控制、焊后检验等将焊接整个过程系统化管理，以达到更好的保证,P92,焊接质量的目的。在平顶山项目我们专门成立了针对,P92,大口径管道焊接的,质量攻关小组,，通过实践完善,P92,大口径焊口焊接施工经验。下面就根据现场焊接中几个关键环节对,P92,焊接质量的控制要点进行阐述。,山东电力建设第一工程公司,Shandong Electric Power Construction No.1 Company,1.,施工前准备,编写焊接作业指导书,人员资质、焊前专项模拟,焊接设备和工器具,人员培训,焊接材料选用,山东电力建设第一工程公司,Shandong Electric Power Construction No.1 Company,正式施焊前先进行焊接练习以改善焊工操作手法，主要,练习薄层多道焊的焊接习惯，练习控制焊层厚度和宽度，以熟练控制焊接线能量在要求范围内。,练习时技术人员给焊工讲解,P92,钢的理论知识和焊接操作对焊缝金属组织状态及晶粒度大小的影响。不断的给焊工灌输并理解执行焊接工艺的必要性和重要性，加强其责任感，使之从思想上改变过去大电流、单道厚层的旧观念，树立,“,小线能量、快速连弧、薄焊层、多层多道,”,的新观念。,山东电力建设第一工程公司,Shandong Electric Power Construction No.1 Company,为了既能适应现场条件，又使模拟练习间达到标准化配置，我公司根据集装箱改造成,移动式培训间,。,图,1.,移动培训间及活动式焊位架,山东电力建设第一工程公司,Shandong Electric Power Construction No.1 Company,在平顶山项目我们使用,集中供氩系统,装置，集中供氩设备安装在集装箱内，通过供氩母管将氩气输送到各个工作点。为了更好的保证氩气纯度，我们对氩气在使用前利用,氩气分析检测仪,进行检测，保证其纯度不低于,99.99%,。此措施有效防止了因氩气不纯造成的焊口不合格现象。,图,2.,集中供氩室及氩气分析仪,山东电力建设第一工程公司,Shandong Electric Power Construction No.1 Company,图,3.,集中供氩装置,山东电力建设第一工程公司,Shandong Electric Power Construction No.1 Company,2.,对口及焊前充氩,对口前,对管道坡口及附近母材进行表面探伤,目的是监测坡口及附近母材表面有无细小裂纹及夹层缺陷，如发现细小裂纹及夹层等缺陷应先进行处理。,“伞形保温气室”,。在平顶山电厂,#1,机组安装焊接中，我们经过不断研究实践，自行设计制作了“伞形保温气室”，对口前先放置在管子内部，热处理完毕后再从出口处通过预先放好的细钢丝绳将之拉出，气室采用铁板、保温棉、防火毯、钢丝绳组成，焊接过程即可起到密闭气室的作用还可以有效的进行内壁的保温，热处理过程能够减少内外壁温差，保证热处理效果。并且制作这种保温气室材料易找，制作简单，快速。,山东电力建设第一工程公司,Shandong Electric Power Construction No.1 Company,图,4,：高过出口混合集箱活动充氩气室,山东电力建设第一工程公司,Shandong Electric Power Construction No.1 Company,3.,预热及层间温度控制,过高的预热温度和层间温度，对防止冷裂纹没有明显作用，相反还会因为在焊接热循环的共同作用下，使焊缝金属在高温下停留时间过长，晶粒长大变脆，致使焊缝金属韧性降低。这种现象在中径薄壁管,P92,焊口中体现的更加明显。因为中径薄壁管焊口如采用两名电焊工对称施焊，由于管径小而造成热量集中，焊缝因热循环升温快，而薄壁管冷源效果比大厚壁管差，降温较慢，导致长时间停留在层间温度上限，甚至很容易超过要求的层间温度。经统计，中径管,P92,焊口热处理后硬度要比大口径厚壁管,P92,焊口热处理后硬度普遍较高，就是这个原因造成。所以，,P92,钢的焊接，要求在保证不产生焊接冷裂纹的基础上，,避免采用过高的预热温度，严格控制层间温度及焊接热输入量，以免焊缝冷却速度过慢，形成铁素体转变和碳化物析出强化，降低焊缝韧性。,山东电力建设第一工程公司,Shandong Electric Power Construction No.1 Company,表,2.,大口径厚壁管与中径薄壁管,P92,焊口热处理后硬度比较,项目名称,焊口规格,焊口材质,本次统计焊口数量,一次热处理后硬度平均值（,HB）,主蒸汽管道,550.0091,SA-335P92,20,236.8,高再出口分配集箱,298.533,SA-335P92,18,255.5,经过实践研究，我们将氩弧焊打底预热温度定在,100-150,左右，最低不低于,100,，因为考虑到个别大厚壁管内外壁温差，将预热温度升至,150,保温，待内壁温度超过,100,时开始打底，氩弧焊打底层间温度控制在,150,左右，并不超过,200,。对于焊条电弧焊，预热温度,200,-250,，最低不低于,180,。,山东电力建设第一工程公司,Shandong Electric Power Construction No.1 Company,4.,打 底,氩弧焊打底是,P92,钢厚壁管焊口焊接的重点，如果焊缝根层存在超标缺陷，挖口和重新充氩返修非常困难。,收弧接头的控制，为避免收弧裂纹产生，经过现场反复实践，我们在,收弧时将熔池引向焊缝边缘,，收弧必须对熔池进行回填，将熔池填满，每一道焊接结束后用磨光机完全清理掉收弧填充点。,表,3.,氩弧焊打底焊接工艺参数（,5G,）,钨极规格（,mm）,焊丝规格（,mm）,焊层,焊接电流（,A）,电弧电压（,V）,焊接速度（,mm/min）,正面保护氩气流量（,L/min）,背面保护氩气流量（,L/min）,2.5,2.4,1,90-110,10-12,40-50,8-12,10-15,2,90-110,10-12,50-60,8-12,10-15,山东电力建设第一工程公司,Shandong Electric Power Construction No.1 Company,5.,焊,条填充质量控制及缺陷分析,控制好层间温度是保证焊缝优良组织性能的重要环节。控制焊接的热输入量，调整电流大小、焊接速度、焊道宽窄和焊层厚薄是控制层间温度的主要途径。在现场焊接中，经过反复的实践证明，不能够单纯的减小焊接电流，焊接电流过小，熔池铁水粘度大，流动性差，易造成未焊透、夹渣等工艺缺陷。焊接电流的控制应保证铁水流动性适当、熔池清晰、融合良好。在此前提下，提高焊接速度、减少焊层厚度，达到降低焊接热输入的目的，因此控制焊层厚度和宽度是控制焊接热输入的重要环节。,在操作中简单来说就是多层、多道、薄层焊接,。,山东电力建设第一工程公司,Shandong Electric Power Construction No.1 Company,表,4.,焊条填充及盖面焊接工艺参数（,5G,）,焊条规格（,mm）,焊层,焊接电流（,A）,电弧电压（,V）,焊接速度（,mm/min）,背面保护氩气流量（,L/min）,2.5,3,90-110,21-25,120-170,10-15,3.2,4,110-130,24-27,150-200,-,3.2,其它,110-130,24-27,150-200,-,在电焊条填充过程中易出现的缺陷主要是弧坑裂纹、夹杂、未融等三种,（,1,）弧坑裂纹。,收弧点的控制同氩弧焊打底一样，弧坑熔池填满并略高于附近焊缝后将收弧点引向该道焊缝边缘位置，然后用磨光机将收弧填充点打磨平。,山东电力建设第一工程公司,Shandong Electric Power Construction No.1 Company,图,5.,收弧操作不正确引起的收弧细小裂纹,图,6.,正确的焊缝收弧点示意图,山东电力建设第一工程公司,Shandong Electric Power Construction No.1 Company,（,2,）夹渣。,由于,P92,焊缝熔池粘度大，流动性差，如果在焊接过程中使用电流过小或者运条角度不对、坡口角度小，等使熔渣不能及时浮出就很容易造成夹渣缺陷。多层多道焊时，道间层间清理不干净也是造成夹渣的主要原因。对于夹渣的防治，我们严格清理母材坡口及附近表面的脏物及氧化渣，多层多道焊的道间层间必须彻底清理干净。每焊完一道就用钢丝刷清理焊缝，直至露出金属光泽，经检查合格后，方能焊接次道。焊接过程中应将每道焊缝接头错开,10-15 mm,，同时尽量焊平以便于清除药皮。施焊中注意焊道布置，避免出现死角，熟练掌握焊条角度及运条技巧。选择合适的