12Cr1MoV與T91焊接工藝

1、標(biāo)準(zhǔn)上生產(chǎn)熱處理規(guī)定的工藝是P91         1040-1060度正火 770-790度回火         AC1：880AC3：92012Cr1MoV   980-1020度正火 720-760度回火         AC1：740 AC3：880這兩個鋼種的工藝不可能全照顧的到P91 9%的Cr 導(dǎo)熱性能也不好真的處理起來確實(shí)有難度是不是焊接之后回一下火比較好。熱處理溫度為750±10,升溫降溫速度以150為宜，保溫時間根據(jù)焊件厚度確定，但要求

2、比12Cr1MoV同種鋼焊縫要長0.51.0小時!P91焊后熱處理溫度，焊后熱處理溫度，后加熱速度小于，加熱時間每，恒溫時間一般不小于12Cr1Mo熱處理問題：當(dāng)12Cr1Mo熱處理后有局部硬度超過290HB，請問是否合格？正常處理后的硬度應(yīng)為多少？對哪些性能有影響？ 一般采用正火高溫回火處理，硬度一般在180HB以下。局部硬度超過290HB？是淬火處理嗎？不好解釋。 12Cr1Mo為冷作模具鋼，不知道你采用什么熱處理工藝得到這個硬度硬度合不合格不能人為憑空判斷，要根據(jù)使用要求來定 采用什么熱處理工藝得到這個硬度 是電廠焊后熱處理。 看看火力發(fā)電廠焊接技術(shù)規(guī)程，上面對硬度值有要求。硬度超過HB

3、290其抗拉強(qiáng)度大概在940MPa左右，確實(shí)挺高的GB5310中對12Cr1MoG的性能要求是抗拉強(qiáng)度470-640MPa12Cr1Mo G熱處理工藝 980-1020度正火 720-760度回火       AC1：740 AC3：880建議再回一次火，穩(wěn)定組織。 我不知這是怎樣熱處理？用途如何？如果是無縫鋼管，那是不合格的。12Cr1Mo由于含有元素，使材料脆化。建議熱處理選用1000-1010度正火 730-750度回火。也有可能是熱處理不均勻，導(dǎo)致局部硬度偏高。 12Cr1MoV管純化氫的原理是，在300500下，把待純化的氫通入12Cr1MoV鍋爐管的一

4、側(cè)時，氫被吸附在12Cr1MoV鍋爐管壁上，由于鈀的4d電子層缺少兩個電子，它能與氫生成不穩(wěn)定的化學(xué)鍵（鈀與氫的這種反應(yīng)是可逆的），在鈀的作用下，氫被電離為質(zhì)子其半徑為1.5×1015m，而鈀的晶格常數(shù)為3.88×1010m（20時），故可通過12Cr1MoV鍋爐管，在鈀的作用下質(zhì)子又與電子結(jié)合并重新形成氫分子，從12Cr1MoV鍋爐管的另一側(cè)逸出。在12Cr1MoV鍋爐管表面，未被離解的氣體是不能透過的，故可利用12Cr1MoV鍋爐管獲得高純氫。鋼制造的無縫鋼管被廣泛用于液壓支柱、高壓氣瓶、高壓鍋爐、化肥設(shè)備、石油裂化、汽車半軸套、柴油機(jī)、液壓管件等用管。T91+12Cr

5、1MoV異種鋼焊接工藝的試驗(yàn)研究摘  要：文章對T91+12Cr1MoV異種鋼焊接工藝問題進(jìn)行了研究，并對有關(guān)焊接工藝簡化的可能性進(jìn)行了探討，通過對比試驗(yàn)和試驗(yàn)驗(yàn)證，提出了簡單實(shí)用、可指導(dǎo)實(shí)際施工的焊接工藝。采用該工藝指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)獲得了良好的效果。    關(guān)鍵詞：金屬材料；異種鋼焊接；工藝試驗(yàn)；T91鋼；12Cr1MoV鋼      目前，T91鋼已廣泛應(yīng)用到我國新機(jī)組建設(shè)或老機(jī)組的改造中，在老機(jī)組改造中，遇到的突出問題就是T91鋼與TP347、G102和12Cr1MoV等鋼的異種鋼焊接問題。國外就T91異種鋼焊接

6、問題的研究，在焊接材料上多采用“中匹配”即合金元素含量介于2種母材之間的焊接材料方案，在工藝上多采用焊前預(yù)熱、焊后熱處理工藝1。    下面就在我國采用較多的T91+12Cr1MoV異種鋼焊接工藝及焊接工藝的簡化問題進(jìn)行探討。1試驗(yàn)材料1.1母材    T91鋼是在ASTM A213-T9鋼的基礎(chǔ)上，降低含碳量，添加微量Nb、V合金化，并控制含N量得到的。允許使用于壁溫625 的鍋爐過熱器及高溫再熱器，該鋼具有較大的冷裂傾向，焊接時可能產(chǎn)生冷裂紋和熱裂紋。    12Cr1MoV鋼屬珠光體低合金熱強(qiáng)鋼，該

7、鋼具有較高的熱強(qiáng)性能和持久塑性，可用于壁溫580 的鍋爐受熱面管，該鋼的焊接性良好，對于壁厚較小的小徑管，焊前不預(yù)熱，焊后不熱處理。T91鋼和12Cr1MoV鋼的化學(xué)成分見表1、表2，常溫機(jī)械性能見表3。12T91鋼的異種鋼接頭裂紋敏感性分析    T91異種鋼的焊接具有以下性能2：    a. T91鋼和T22、G102、TP347 3種異種鋼焊接接頭對熱裂紋不敏感，抗裂性能良好。    b. T91鋼對再熱裂紋不敏感。    c. T91鋼碳當(dāng)量高，淬硬傾向大，T91異種

8、鋼焊接接頭的冷裂紋傾向與同質(zhì)材料焊接接頭相當(dāng)，通過一定的工藝措施可以避免產(chǎn)生冷裂紋。13焊接材料    分別選用高、低匹配的2種類型的焊接材料進(jìn)行對比試驗(yàn)，一種是與T91鋼相匹配的焊絲,即TIG-9CrMoV(N)焊絲；另一種是與12Cr1MoV鋼相匹配的焊絲，即TIG-R31焊絲，試驗(yàn)用母材和焊絲的化學(xué)成分見表4。14焊接方法    不同的焊接方法對焊縫的韌性影響較大，采用氬弧焊焊接方法，焊縫具有優(yōu)異的塑性和韌性，因此選用全氬弧焊焊接方法。2T91+12Cr1MoV異種鋼焊接工藝21焊接工藝    根據(jù)

9、現(xiàn)場實(shí)際生產(chǎn)的需要，選擇母材規(guī)格為42 mm×5 mm，坡口采用“V”型，坡口角度為60°±2°，對口間隙為1.52 mm，焊絲規(guī)格為2.5 mm。由于T91鋼碳當(dāng)量高，具有一定的冷裂傾向，因此焊前應(yīng)采取預(yù)熱措施，預(yù)熱溫度150200 3，采用火焰加熱的方法。內(nèi)部充氬氣保護(hù)，電源采用直流正接極，焊后熱處理溫度為740±10 ，保溫時間1 h。22焊接工藝方案    根據(jù)T91+12Cr1MoV異種鋼焊接不同的匹配和是否熱處理，選用了4種方案，方案內(nèi)容見表5。3焊接接頭試驗(yàn)    對焊制

10、的T91+12Cr1MoV異種鋼焊接接頭經(jīng)X射線探傷合格后，按焊接工藝評定規(guī)程的要求，制取拉伸、彎曲、金相、高溫短時拉伸試樣。31T91+12Cr1MoV異種鋼機(jī)械性能試驗(yàn)    試驗(yàn)結(jié)果見表6。焊接接頭的抗拉強(qiáng)度均高于T91+12Cr1MoV異種鋼焊接接頭的規(guī)定值，但12Cr1MoV鋼側(cè)經(jīng)保溫1 h熱處理后，母材抗拉強(qiáng)度下降比較多，使12Cr1MoV鋼的抗拉強(qiáng)度接近該鋼的下限，因此有必要對焊后熱處理的時間進(jìn)行研究。     取12Cr1MoV鋼母材、T91+12Cr1MoV異種鋼焊接接頭，熱處理保溫時間分別為30 min和40 mi

11、n進(jìn)行對比試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見表7。     由表7可知，焊后熱處理保溫時間30 min就可以滿足性能的需要。因此焊后熱處理的保溫時間選用30 min，1 h的保溫時間較長。32彎曲試驗(yàn)    對T91+12Cr1MoV異種鋼焊接接頭進(jìn)行了彎曲試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見表8。    從表8彎曲試驗(yàn)結(jié)果看，用高匹配的焊絲，焊后不熱處理，彎曲試驗(yàn)不合格，因此用高匹配的焊絲焊接T91+12Cr1MoV異種鋼焊接接頭，焊后必須進(jìn)行熱處理。用低匹配的焊絲焊后熱處理和不熱處理，彎曲試驗(yàn)均合格。33金相分析  &

12、#160; 對T91+12Cr1MoV異種鋼焊接接頭按不同的工藝方案進(jìn)行了金相組織分析（熱處理試樣的保溫時間為30 min），T91鋼的母材組織為索氏體；12Cr1MoV鋼的母材組織為鐵素體+珠光體。T91+12Cr1MoV異種鋼焊接接頭各區(qū)的顯微組織比較見表9。 </P< p>    從表9可以看出，無論是采用高匹配的T91鋼焊接材料，還是低匹配的12Cr1MoV鋼焊接材料，在金相組織上沒有大的區(qū)別，但焊后熱處理都使焊縫及熱影響區(qū)組織得到了改善，焊縫由馬氏體或柱狀鐵素體加珠光體轉(zhuǎn)化為回火馬氏體或索氏體，T91鋼側(cè)的熱影響區(qū)組織由馬氏體轉(zhuǎn)變?yōu)樗魇?/p>

13、體，12Cr1MoV鋼側(cè)的熱影響區(qū)由鐵素體加珠光體轉(zhuǎn)變?yōu)樗魇象w。34短時高溫拉伸試驗(yàn)    在使用不同的焊接材料及是否熱處理的條件下，對T91+12Cr1MoV異種鋼焊接接頭進(jìn)行了高溫短時拉伸試驗(yàn)，以進(jìn)一步比較該焊接接頭焊后的高溫性能，試驗(yàn)結(jié)果見表10。    由表10可知，無論是高匹配的還是低匹配的焊接材料，高溫短時拉伸試驗(yàn)結(jié)果都斷裂在12Cr1MoV鋼母材側(cè)，因此從焊材上考慮，選用低匹配的焊接材料就可以滿足焊接接頭的性能要求。另外，焊后是否熱處理對高溫性能影響不大，這可通過進(jìn)一步的試驗(yàn)來驗(yàn)證焊后不熱處理的可能性，以簡化焊接工藝。4結(jié)論    a. 選用高匹配的焊接材料焊后不熱處理，該工藝不可行，性能試驗(yàn)結(jié)果不合格。選用高匹配的焊接材料，焊后熱處理或者選用低匹配的焊接材料，無論焊后是否進(jìn)行熱處理，各種試驗(yàn)結(jié)果均合格。因此從現(xiàn)場實(shí)際考慮，采用低匹配、焊后熱處理的T91+12Cr1MoV異種鋼焊接工藝，能夠得到綜合性能良好、組織穩(wěn)定的焊接接頭。    b. 焊后熱處理時間由1 h降低到30 min，可以滿足接頭性能的要求，因此熱處理工藝中保溫時間參數(shù)選用30 min。    c. 對T