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1、华夏监理专用课件禁止外传,前言：,?,9Cr,1Mo,（,SA335,P91,SA213,T91,）钢是美国于七,十年代末八十年代初开发的新型马氏体耐热钢，以其热膨,胀系数，弹性模量、蠕变性能以及抗氧化性等多方面的优,胜在许多国家的电站的主蒸汽管道中得以广泛的应用。,?,由于其材料特殊性，焊接工艺、热处理的特点需要在施工,过程中摸索，而且管道对口、安装顺序对焊接质量也起着,关键作用。,?,为保证,P91,钢管道的焊接工艺和焊接质量达到要求，首先,必须制订出,P91,钢焊接工艺、安装要求，做为指导焊接工,艺评定及现场焊接施工的依据，在现场施工过程中严格执,行工艺要求。,一管道材料特性分析,?,P
2、91,合金管钢相当于国标,10Cr9Mo1VNb,。该钢是在,9Cr-1Mo,的基础上，适当地降低了,C,、,S,、,P,含量，添加微量的,V,、,Nb,、,N,元素，其化学成分和常温力学性能见表,1,，表,2.,?,与,P91,钢对应的德国钢号为,X10CrMoVNNb91,，日本钢号为,HCM95,，法国则为,TUZ10CDVNb0901,?,表,1 P91,钢的化学成分（,%,）,材质,化学成分,A335-P91,C,Mn,P,S,Si,Cr,Mo,其他,0.18-0.12,0.30-0.60,0.02,0.01,0.02-0.50,8.00-9.50,0.85-1.05,V 0.18-
3、0.25,；,N,0.03,0.07,；,Ni,0.40,；,Al,0.02,；,Ti,0.01,；,Zr,0.01,；,Nb,0.06-,0.10,表,2 P91,钢的常温力学性能,标,准,屈服极限,0.2(,MPa),抗拉强度,b,(MPa),延伸率,5(%),硬度,（,HB,）,SA-335 P91,415,585,20,250,?,P91,合金钢管特点：,?,不仅具有高的,抗氧化性,能和抗高温蒸汽腐蚀性能，而且还,具有良好的,冲击韧性,和高而稳定的持久塑性及热强性能。,在使用温度低于,620,时，其,许用应力,高于,奥氏体不锈钢,。,在,550,以上，推荐的设计许用应力约为,P9,和,
4、2.25Cr-1Mo,钢的两倍。,?,P91,合金管在不预热条件下进行焊接时，产生裂纹的机率是,100%,。可以说,P91,合金钢管,具有较大的冷裂纹倾向,一般,认为当预热温度提高到,200,250,时，就可有效避免冷裂,纹的产生。,?,由于,P91,材料焊接工艺特性的要求，往往业主、监理对其焊,接的整个过程严格控制，在对口、预热、点固焊、,GTAW,封,底焊接、,SMAW,焊接、层间温度、层间厚度、根层探伤、外,观检查、最终热处理、无损检验等多道工序进行监控。,?,P91,材料焊接时存在的问题,?,?,1,、,热影响区淬硬组织的产生,?,?,P91,材料，高温下奥氏体十分稳定，要冷却到较低温
5、度,(,约,400,),才能变为马氏体。粗大的马氏体组织脆而硬，接,头又处在复杂应力状态下。同时，焊缝冷却过程中氢由焊,缝向近缝区扩散，氢的存在促使了马氏体脆化，其综合作,用的结果，很容易在淬硬区产生冷裂纹。,?,?,由于热影响区的各种组织具有不同的密度、膨胀系数,和不同的晶格形式，在加热和冷却过程中必然会伴有不同,的体积膨胀和收缩；另一方面，由于焊接加热具有不均匀,和温度高的特点，故而,P91,焊接接头内部应力很大。,?,?,2,、热影响区晶粒长大,焊接热循环对焊接头热影响区的晶粒长大有重大的影,响，特别是紧邻加热温度达到最高的熔合区。当冷却速度,较小时，在焊接热影响区会出现粗大的块状铁素体
6、和碳化,物组织，使钢材的塑性明显下降；冷却速度大时，由于产,生了粗大的马氏体组织，也会使焊接接头塑性下降。,?,总的来说，,P91,钢的焊接，主要需注意两方面的问题，,?,一是防止焊缝和热影响区脆化及裂纹，在热影响区或焊,缝金属中尽量减小粗晶区；,?,二是减少拘束度，从而降低焊接接头残余应力，防止产,生裂纹。,合金元素在,P91,钢中的作用：,1.,碳是钢中固溶强化作用最明显的元素，随含碳量的增加，钢的短时,强度上升，塑性、韧性下降，对,P91,这类马氏体钢而言，含碳量的上升,会加快碳化物球化和聚集速度，加速合金元素的再分配，降低钢的焊,接性、耐蚀性和抗氧化性，故耐热钢一般都希望降低含碳量，但
7、含碳,太低，钢的强度将降低。,P91,钢与,12Cr1MoV,钢相比，含碳量降低,20%,，,这是综合考虑上述因素的影响而决定的。,2.,P91,钢中含微量氮，氮的作用体现在两个方面。一方面起固溶强化作,用，常温下氮在钢中的溶解度很小，,P91,钢焊后热影响区在焊接加热和,焊后热处理过程中，将先后出现,VN,的固溶和析出过程：焊接加热时热,影响区内已形成的奥氏体组织由于,VN,的溶入，氮含量增加，此后常温,组织中的过饱和程度提高，在随后的焊后热处理中有细小的,VN,析出，,这增加了组织稳定性，提高了热影响区的持久强度值。另一方面，,P91,钢中还含有少量,A1,，氮能与其形成,A1N,，,A1
8、N,在,1 100,以上才大量溶入,基体，在较低温度下又重新析出，能起到较好的弥散强化效果。,。,3.,加入铬主要是提高耐热钢的抗氧化性、抗腐蚀能力，,含铬量小于,5%,时，,600,开始剧烈氧化，而含铬量达,5%,时就具有良好的抗氧化性。,12Cr1MoV,钢在,580,以下具有,良好的抗氧化性，腐蚀深度为,0.05 mm/a,，,600,时性能,开始变差，腐蚀深度为,0.13 mm/a,。,P91,含铬量提高到,9%,左右，使用温度能达到,650,，主要措施就是使基体中溶,有更多的铬。,4.,钒与铌都是强碳化物形成元素，加入后能与碳形成细小,而稳定的合金碳化物，有很强的弥散强化效果。,5.
9、,加入钼是为了提高钢的热强性，起到固溶强化的作用。,6.P91,钢靠合金化原理，尤其是添加了少量铌、钒等微量,元素，高温强度、抗氧化性较,12 Cr1MoV,钢有较大的提高，,但其焊接性能较差。,P91,焊后热处理前，,必须冷却至,100,150,，保温,1 h,；回,火温度,730,780,，保温时间不少于,1 h,。,二、现场施工要求,?,1,、对,P91,钢的管道系统施工采用单方向施工，即至少总保持一端为自,由伸缩端，以便于减小管道系统的应力，防止焊接是产生裂纹。,?,2,、对口装配要求采用机械对口卡具，不建议采用门型块电焊固方法进,行焊口点固。,?,3,、严禁在坡口及管道上任意引弧和电
10、弧擦伤，严禁损伤母材。,?,4,、,P91,钢焊接时最低环境温度应在,5,以上为宜，环境温度低于此,温度时，严禁焊接，必要时一定要采取特殊措施。采取有效的防风、,防雨措施，严禁在雨、雾等不良天气条件下进行焊接及热处理工作，,以防止冷裂纹产生，提高焊接质量。,?,5,、必须保证焊接、热处理的连续性，避免由于以外断电导致焊接及热,处理非正常中断。现场配备两路专用电源，其中一路为备用。,?,6,、充氩装置需要耐高温，要有较好的密封性，并且易于取出和安装。,在整个预热、焊接、热处理过程中，保留充氩装置，即可防止管道内,穿堂风，又可在焊接区域形成封闭气室，起到保温和减小内外壁温差,的作用。若出现不合格焊
11、口，而且缺陷出现在根部或近根部，则焊缝,进行返修时，仍需充氩保护。,2.1,焊接方法选择,?,目前，,P91,钢管道的焊接一般采用,GTAW+SMAW,和,GTAW+GMAW,的焊接方法；,?,要求焊前预热及焊后热处理，均采用远红外电加热；,?,为防止根部氧化，要求背部充氩保护；,?,焊接完成后焊缝要求进行,100%,无损探伤（通常,RT,），,另做,100%,表面探伤（,PT,）检验。,2.2,坡口形式选择及加工,?,坡口一般采用,V,型或,VU,坡口，其间隙、钝边、坡口,角度如图：,?,坡口的制备应以机械加工的方法进行。严禁使用热加,工方法（火焰、等离子切割）下料。,2.3,焊口组对及点固
12、,?,管件对口时一般应做到内壁齐平，如有错口，其错口,量应符合下列要求：对接单面焊的局部错口值不应超,过壁厚的,10%,，且不大于,1 mm,。焊口禁止强力对口（冷,拉口除外），更不允许热膨胀法对口，以防引起附加,应力。,?,点固对接焊缝时必须预热，点固焊时采用坡口内侧搭,桥点固或加紧固板的方式，选用焊材与母材相同，且,采用氩弧焊点固。,2.4,焊缝背面焊接保护,?,焊口组对后，必须经过焊接质检员（或焊接技术人员）检,查认可，并在工序交接单签字确认后，才能进行氩弧焊打,底焊接。,?,氩弧打底背部充氩,：,?,由于,SA335-P91,为高铬合金钢，焊接时根部焊缝易氧化，,因此在对口前必须做好根
13、部充氩保护的措施。,?,在坡口两侧约,300-500mm,的位置封堵，形成气室，封堵物,用一铁丝系牢，焊接结束后，从管道开口端取出；可采用,如下图方法加工堵板；焊缝坡口内用岩棉撕成条状封堵，,以减少氩气的溢出。,?,焊接前预先通入氩气,515,分钟，以排尽管道内空气。开始,流量可为,20-30L/min,以排尽气室内空气，施焊过程中流量,应保持,8-10L/mi,。,?,a,背面充气装置简图,b,现场应用效果图,?,焊缝充氩保护焊接装置示意图,?,管内保护氩气的检验：,?,焊接前首先要对管内氩气纯度进行检验。检验方法：焊丝放在坡口内,处在氩气保护下，用电弧将焊丝端部加热至变红后迅速将焊丝伸到管
14、,内并将电弧熄灭，待焊丝端部温度降到室温后抽出观察焊丝端部的颜,色来判断管内氩气的纯度。,?,焊丝端部为银白色，说明管内气体为纯氩；金黄色说明管内氩气不太,纯净，但也可以满足焊接需要。焊丝端部为蓝、灰、白等颜色说明管,内氩气纯度不够，需要继续置换。,钨极端部磨制,焊丝端部合格,焊丝端部不合格,?,a,打底过程中温度测量,b,填充过程中温度测量,?,图,3,焊前预热,三,.,焊接过程,?,3.,焊接预热及热处理采用微电脑程序控温柜，预热前检查,设备是否完好，仪表件是否能正常使用，加热片、热电偶、,线路、打印纸、墨水是否完好齐全。焊接过程中，氩弧焊,预热温度,200,，焊接两遍。气保焊预热温度,2
15、00-250,，,达到预热温度后用测温枪检测预热温度。,预热时应在坡口,两侧均匀进行加热，预热范围应为坡口中心两侧各不小于,壁厚的,5,倍，要防止局部过热，加热区以外,100mm,范围予,以保温。,?,3.2,氩弧焊焊接（,GTAW,）打底须进行,2,层，施焊中，应特别注,意接头和收弧的质量，收弧时应将熔池填满，多层多道焊的,接头应错开，如下图；焊口打底效果如图,5.,?,焊接层道示意图,?,封底焊接效果图,3.3,焊工打底完毕后，经检查无裂纹或其他缺陷方可使用焊条,电弧焊焊接，采取对称焊法，如下图。,?,焊工对称焊接,?,3.4,手工电弧焊时采用分道分层焊接，焊肉厚度不得,超过,3mm,，宽
16、度不得超过所使用焊条直径的,3,倍，焊条,直径,3.2mm,且采用回火焊道，焊件达到预热温度后及,时进行焊接。,?,3.5,每道焊缝尽可能一次焊完。当中断焊接时对焊接,接头采取,300,350,、,2h,后热处理措施。恢复焊接时，,检查接头无裂纹后再按焊接工艺要求重新预热、焊接。,?,a,水平口外观成型（中间道为回火焊道）,b,横口外观成型,?,焊缝外观成形,?,3.6,焊接时应严格遵守焊接工艺卡规定的工艺参数，焊,缝外形尺寸、焊缝表露缺陷和焊接角变形应符合,DL/T869-2004,规程要求：,?,3.7,对接接头：焊缝余高,3mm,（平焊位置不大于,2mm,），,余高差,2mm,，焊缝表面
17、不允许有深度大于,1mm,的尖锐,凹槽，且不允许低于母材表面；焊缝每侧增宽,2mm,；,角接接头：坡口角焊焊脚为,2mm,，焊脚尺寸差,3mm,?,3.8,焊缝边缘应圆滑过渡到母材，表面不允许有未熔合、,气孔、夹渣等缺陷；焊缝根部不允许有未焊透情况，,内凹,1.5mm,。咬边深度,0.5mm,；焊缝两侧总长度,焊缝全长的,10%,，且,40mm,。焊接角变形,3/200,。,?,3.9,由于,P91,钢焊接时，熔池铁水粘度大，流动性差，,要求焊接规范较小，因而容易出现夹渣、层间未熔合,等焊接缺陷。为避免焊接缺陷产生及保证焊接接头的,综合机械性能，必须采用多层多道、小规范进行焊接，,每层厚度尽量
18、减薄，焊肉的厚度不宜超过所用焊条直,径，焊条摆幅不超过焊条直径的,3,倍，每层焊道必须清,理干净，尤其注意清理接头及焊道两侧，焊缝外表焊,接完毕，要求焊工立即进行清理自检，发现外表成形,不良马上修补，严禁在焊缝冷却后再直接补焊。,?,3.10,层间温度、焊接热输入量的控制要求比较高：为,了获得满意的韧性，层间温度应,小于,300,，由于,SA335-P91,钢的导热系数比较小，焊接热量比较集中，,如层间温度达到,300350,，冲击韧性会大大降低，必,须采用低的焊接输入热量的焊接工艺施焊，才能控制,层间温度小于,300,，对于厚壁大管径的管道尽能可选,用小的焊条直径，分道、分层进行焊接。,?,
19、3.11,加强对,P91,钢管焊接过程控制，从措施、人员、,材料、设备、对口、焊接、热处理参数、焊接接头表,面质量、无损探伤、缺陷焊缝的返修等全方面加强监,控。,四、焊缝返修,?,1,焊接接头外观检查不符合标准时。轻者打磨焊补，严,重者应割掉重新焊接。,?,2,经无损检验不合格的焊接接头，其缺陷可进行焊补，,但必须在确认缺陷已经彻底消除的基础上，按正常焊,接工艺或焊补工艺规定进行。,?,3,返修焊补的焊接接头，一般同一焊口不得超过两次，,否则应割掉重新对口焊接。,?,4,返修焊补的焊接接头，必须重新进行焊后热处理和,无损检验。,五,.,焊后热处理,?,1.P91,钢冷裂倾向较大，在一定条件下，
20、容易产生延迟裂,纹，故焊接接头必须在焊后,24 h,内进行回火处理。,P91,焊,后状态的组织为板条状马氏体，经过回火可变为回火马氏,体，其性能较板条状马氏体优越。回火温度偏低时，回火,效果不明显，焊缝金属容易时效而脆化；回火温度过高，,接头又可能再次奥氏体化，并在随后的冷却过程中重新淬,硬。同时，如本文在前面所述，回火温度的确定还要考虑,接头软化层的影响。一般而言，,P91,回火温度为,730,780,。,2.P91,焊后回火恒温时间不少于,1 h,，才能保证其组织完全,转变为回火马氏体。,3.,为了降低,P91,钢焊接接头的,残余应力,，必须控制其冷却,速度小于,5,/min,?,1,、焊
21、接接头的焊后热处理，应采用电加热片进行热处,理，热处理前检查设备是否完好，仪表件是否能正常,使用，加热片、热电偶、线路、打印纸、墨水是否完,好齐全。,?,2,、加热时将热电偶与焊件表面贴紧。加热元件布置的,宽度比要求加热的宽度至少多出,60mm,。预热范围为坡,口中心两侧各不小于,3,倍壁厚的区域，且不小于,100mm,。,预热时在坡口两侧均匀进行，内外热透并防止局部过,热。加热区以外,100mm,范围内采取保温措施。升温、降,温速度不应大于,150,/h,。,?,3,、热电偶布置在距对口中心,50mm,100mm,范围内对加,热温度进行测量。实时对加热温度要进行观测，并使,用红外测温仪测量坡
22、口温度，使其控制在,100,150,。,热处理要求,?,a,控制柜,b,正在加热的焊口,?,焊后热处理装置,焊接完毕需在,100,120,的温度下桓温,1h,，将残余奥氏体（,A,）全部,转变为马氏体（,M,）后，才能进行升温热处理。热处理的加热速率、冷,却速率均不应大于,150,/h,。冷却至,300,后可自然冷却。,?,恒温时间按壁厚的不同在各范围内取值，壁薄的取下限，壁厚的取上限。,?,上述恒温时问比一般资料的参数稍长，试验证明，恒温时间的适当延长，,有利于冲击韧度的明显提高，通过延长恒温时间可解决,T91,P91,钢焊,接接头常温冲击韧度低的问题。,?,回火温度,热处理为高温回火，最佳
23、回火温度为,760,10,。,时间(h),温度(),100-150,200-300,100-120,76010,300,150/h,150/h,1h,六,.,无损及焊后检测,?,无损检测,?,（,1,）焊接接头的无损检测应在有记录的焊后热处理完毕,24,小时后进,行。,?,（,2,）所有承插焊和跨接三通支管的焊接接头及其他角焊缝，应采用,100%,磁粉（,MT,）或渗透（,PT,）检测焊缝的表面质量。,?,（,3,）,P91,合金钢管道焊缝按照联合体要求，对焊缝进行,100,光谱分,析（,PMI,）复查。,?,硬度检测,?,（,1,）管道焊接接头经热处理、,RT,合格后，焊接接头,100%,进
24、行硬度检,测。硬度检测区域为焊缝外表面的热影响区和焊缝处。每个焊接接头,应检测两处（每处测,3,个数，取其平均值），取其平均值。热处理后焊,缝的,P91,硬度值,241HB,。,?,（,2,）若热处理自动记录曲线异常，且被查部件的硬度超过规定范围时，,应做复验，并查明原因，对硬度不合格的焊接接头重新进行热处理，,并重新检测硬度。,?,（,3,）所有经热处理合格的焊接接头，不允许再进行焊接、打磨等任何,引起温度升高的热作业。,七、,P91,材料焊接现场常出现问题,及解决办法,1,、热裂纹与冷裂纹,热裂纹是高温下在焊缝金属和焊缝热影响区中产生的一种沿晶裂纹。,冷裂纹是由于材料在室温附近温度下脆化而
25、形成的裂纹。,预热和焊后热处理都是控制冷裂纹，一个是控制脆硬组织产生、另一个消除,扩散氢的含量。,热裂纹的主要采取控制母材和焊材杂质的含量。,常见现象：,焊接时裂纹主要出现在氩弧焊打底焊缝收弧处；或者焊条焊填充,、,盖面焊缝收弧处。,原因,分析：,经观察分析，裂纹呈锯齿形，有些呈星状，基本属于热裂纹。裂,纹长度一般不超过,10mm,。没有发现冷裂纹现象。原因为焊工采用氩弧焊打,底焊接时收弧时不注意出现的“缩孔”，焊条焊时，电流过大、熔池过大，,收弧过快造成的“收弧裂纹”。,裂纹图片：,?,裂纹解决措施：,?,1,、焊工尽量选用带高频氩弧焊进行打底焊接，采用“衰减”方式灭弧,；收弧至坡口一侧。,
26、?,2,、氩弧打底焊接时，根据材料的焊接性的选择合适的焊接电流，避免,电流大，熔池大，要调整好焊枪角度降熔池填满牵引破口边缘带走热量,收弧，可有效克服“收弧裂纹”,?,3,、管膛内充氩浓度要达标，避免因内部氧化导致的假融合及裂纹。,?,4,、焊条焊“热焊”时，电流不要偏大，收弧时对收弧点点焊几下或者,向破口两侧边缘一侧逐渐收弧，避免出现根部熔透性“收弧裂纹”；电,流控制在有效范围内，不易过大，要点焊几下，防止出现“收弧缩孔、,裂纹”。,?,5,、焊条焊时调整正确焊条角度，避免熔池形成马蹄状态的现象，预收,弧时将焊条角度调整为大于,90,倾角，形成扁平圆状熔池，使之熔池填,满，将熔池中心热量引入
27、坡口边缘收弧。盖面收弧接头时要压过,10-,20mm,为宜，然后将收弧点打磨圆滑,。,?,6,、另严格控制线能量，确保多层多道，管径在,300mm,以上双弧对称焊,接，控制层间温度在,180,C-250,C,范围区间。,2.,未焊透,常见现象：第一种为根部坡口钝边未熔透性未焊透，此类未焊,透一般不会太长。,?,第二种为根部铁水穿透但未和钝边良好熔合性未焊透；有些此,类未焊透长度达到,100mm,。,?,第三种中合金耐热钢材料因管膛内氩气纯度不足导致的根部铁,水氧化没有良好熔合性未焊透。,?,原因分析：焊工操作水平差；坡口角度小、钝边厚；坡口存在,“假性”钝边；坡口存在内倒角没有圆滑过渡；焊接电
28、流小；,P91,合金,管膛内充氩不到位；氩弧焊接时焊枪角度不正确，送丝不协调、操作,技巧不熟练；焊缝表面缺陷误判为焊缝内部缺陷。,?,注；氩弧摇把焊打底时两侧停顿时间短，熔孔小，热量集中焊,缝中心，两侧没有充分融合的时间。,未焊透解决措施：,1,、焊工在管道坡口点固前，认真检查坡口角度、钝,边、间隙、“假性”钝边、坡口内倒角等，不合适，不予,点固，养成良好习惯，为下一步焊接创造好条件；,2,、,P91,合金管膛内充氩装置要保证正常焊接氩气浓度,，掌握测验管膛内焊接氩气浓度技巧。充气量不宜过大一,般为,10-15L/min,，过大的气量时使根部焊道凝固不及时产,生咬边。,3,、根据材料特性不同，
29、焊接参数，焊枪角度、摆动,、送丝等有所不同，焊接技巧不同，,4,、焊接完成，认真检查焊缝表面，确保没有焊缝表,面缺陷误判为焊缝内部缺陷因素。,3.,气孔,?,根据多年观察，并结合学术理论解释，焊接中气孔共分为三种：,H,气孔、,N,气孔、,CO,气孔。没有第四种气孔之说。至于有些谈到的二氧,化碳气孔、水蒸气气孔等等，不列为气孔缺陷之列，应该列为“夹杂”,范畴。同时，焊接气孔在产生过程中，并不是单一的一种气孔，可能,几种气孔同时出现。,?,目前大多数频繁出现的气孔呈“蜂窝状”，外形不规则，基本判定为,“氮气孔”。,?,从学术上分析，空气中的氮是焊接过程中唯一的来源。故分析氮的来,源主要是由于焊接
30、过程中没有对熔池有效保护，有较多的空气中的氮,侵入所致。,?,很多施工现场为海边海风大，风向没有规律，焊工焊接过程中挡风措,施落实不到位，海风扰乱焊接电弧保护气，为出现氮气孔主要原因。,焊接气孔的几种形式,CO,气孔,氢气孔,氮气孔,减少气孔的措施,?,1,氮气孔,要避免产生氮气孔最主要的是应增强,气体的保护效果，防止空气入侵，焊接过程中保,证保护气层稳定、可靠，是防止焊缝中气孔的关,键，且选用的气体纯度要高。,2,氢气孔,为了防止氢气孔，在焊前应对焊件及,焊丝进行清理，去处他们表面上的铁锈，油污，,水分等。对,CO2,气体中的水份也是需要进行干燥的。,?,3,一氧化碳气孔,如果焊丝中含有足够
31、的脱氧元,素,Si,和,Mn,避免焊接过程中,被大量氧化，,以及限制,焊丝中的焊碳量，就可以拟制前面提到的氧化反,应，有效防止,CO,气孔。,八、焊缝硬度值偏高,?,经查阅相关文献：,?,GB50235,、,GB50236,、,SH3501,、,SHT3520,等国内规范对,P91,材料焊接后焊缝硬度值进行了规定。,?,一般都要求焊接接头热处理完毕，应做,100,硬度测定，,测定部位为焊缝区和热影响区，每个部位测定不少于三点。,硬度测定平均值的标准不超过母材的布氏硬度加,100HB,，,且应,241HB,为合格。,?,通过经验分析，只要焊缝表面硬度值偏高，其焊缝韧性值,就会偏低。,?,有时现场
32、的,P91,材料管道焊接接头硬度值偏高，汇总原,因主要有以下几方面：,?,1,、焊材原因。焊材为不合格产品。,?,2,、预热温度偏高或偏低。,?,3,、热处理温度或时间不标准。,?,4,、天气寒冷，但没有采取有效措施。,?,5,、焊工焊接时没有严格执行规定的焊接参数（焊接电,流、层道数、层间厚度）。,表,3,常用钢材焊接接头热处理及硬度要求（,SH3501),母材类别,名义,厚度,mm,母材最小规,定抗拉强度,MPa,金属热处,理温度,保温,时间,min/mm,最短保,温时间,h,布氏硬度,b,Cr0.5%的铬钼合金钢,19,全部,600,720,2.4,1,225,全部,490,0.5%,C
33、r2%的铬钼合金钢,13,全部,700,750,2.4,2,225,全部,490,2.25%Cr3%和C0.15%的,铬钼合金钢,13,全部,700,760,2.4,2,241,3%Cr10%的铬钼合金钢,全部,全部,700,760,2.4,2,241,2.25%Cr10%且,C 0.15%,的铬钼合金钢,全部,全部,700,760,2.4,2,241,九、焊缝冲击韧性值偏低,?,经查阅相关文献：,?,GB50235,、,GB50236,、,SH3501,、,SHT3520,等国内规,范都没有规定,P91,材料焊接后焊缝冲击值。,?,国家电力公司电源建设部,.T91/P91,钢焊接工艺导则,要
34、求最低为常温,20,41J,）。,?,个别文献提到：,ASME,要求,68J,；,EN,欧标要求,47J,；神,钢焊材说明书试验参考值为,81J,。,?,很多业主为了保险起见，都要求施工前对施工方的焊,接件进行冲击韧性试验。,控制措施,?,P91,材质冲击数值偏低的几个因素：焊材因素、工艺因素、,人为因素、热处理因素等。,?,应认真选择管材、焊材，验证合格证是否符合相关规范要,求，查阅其冲击值数据，是否满足设计规范要求。,?,焊接时，需严格控制层间厚度在,2.5-3mm,。,?,据经验，氩弧焊时预热温度,150-200,、焊条焊时预热温,度,200-250,，层间温度控制在,200-250,。,?,焊工严格按照工艺执行，焊接时采用多层多道、双人对称,焊接，层厚控制在,3mm,。氩弧预热温度控制在,150,20,，,层温控制在,18,0-250,。,?,热处理工艺，焊后进行降温到,100-120,/1,小时马氏体转,变后，按照,150,/h,升温，,760,10,最低恒温,4,小时，,150,/h,降温，降温到,300,空冷。,十、结束语,?,近年来，随着电力行业发电机组大容量、高参数机组,的建设，化工行业高温高压工艺管线安装建设，,P91,等,耐热钢材料被大量应用，本次,P91,材料的顺利施工，为,公司积累了资料和经验。,华夏监理公司专用,
