焊接质量通病培训教材.ppt

四、火电站焊接技术现状及发展 电力是我国国民经济发展的基础产业之一。改革开放的20年是中国电力发展最快、成就最大的时期。到2000年底我国全年发电总量达13500亿千瓦时，全国电力装机容量达到3.16亿千瓦，全国发电装机容量和全年发电量均居世界第二位。 随着电力工业的迅速发展，大容量的高温高压机组、不断涌现，逐步淘汰了中温中压机组。到2000年底全国拥有1000 MW及以上装机容量的火电厂66座，全国现有火电大机组容量为200～210 MW的192台、250～300MW的180台、320～362.5 MW的56台、500～660 MW的30台，800 MW的2台，大机组已成为中国火力发电的主力机组。为了进一步提高机组效率、降低煤耗、保护环境、减少CO2的排放还有必要提高蒸汽参数。提高锅炉蒸汽温度和压力参数是提高火力发电厂效率最有效的方法之一，特别是温度对效率的影响更为显著。 增大蒸汽压力要求使用高温强度更高的钢材，否则必然使构件的壁厚成倍地增大。增加蒸汽温度则必然要求钢材能在更高的温度下保持高的强度。可见电力技术的发展在很大程度上依赖于材料技术的发展水平。顺应这一要求，自20世纪的80年代以来，美、德、法、日等国开发出一系列适用于蒸汽参数达600℃/610℃、25 MPa的铁素体热强钢和蒸汽温度达625℃的奥氏体耐热不锈钢(T91/P91，T92/P92，T122/P122，Super304H，T23/P23)。这些钢是在现代的冶炼、轧制、热处理和计算机控制技术基础上产生的，它们将是我国今后新建大容量亚临界机组和超临界机组时首选的材料。因此研究和掌握这些材料的焊接工艺，研究并充分认识这些材料焊接接头在高温下的行为，是当前我国电站焊接工作者面临的任务。 电站用钢的开发需要很长的周期，建国以来我国电站高温高压管用钢材大多沿用国外成熟钢种， 国内外实践证明12Cr1MoV、2.25Cr-Mo、TP304、TP347等钢工艺性能良好、运行可靠。但为了提高蒸汽温度和压力，20世纪60年代以后各国（也包括我国）纷纷致力于开发使用温度高于580℃低于650℃的钢种，其成果虽然已有不少应用，但都有些缺憾。1983年美国ORNL在花了8年时间对9Cr1Mo钢进行了改进后，推出的T91/P91钢具有优良的常温和610℃以下高温力学性能的同时，还具有良好的加工工艺性能。 可以说T91/P91钢的开发成功是电站用钢领域内近30年努力的突破。我国于1987年开始引进使用这种钢，10多年来已有一些单位基本掌握了T91/P91钢的焊接工艺，同时也开展了T91与钢102、12Cr1MoV、TP304钢异种钢焊接的研究工作。 T91/P91等新钢种除了固溶和沉淀强化外，还通过微合金化、控轧、形变热处理及控冷获得高密度位错和高度细化的晶粒，为钢的进一步强化和显著的韧化作出了贡献。三菱重工在1985年焊接P91大口径厚壁管时所得的接头韧性，暴露了焊缝韧性低劣的现象，与此同时HAZ以及熔合区韧性低劣的现象远不如焊缝那样明显。我国的电站焊接工作者近年来对T91/P91钢的实践，证实了焊缝的韧性对热输入和层间温度极其敏感。采用大热输入、高的层间温度(60kJ/cm、250~350℃)时焊缝韧性仅为3.9~19.5 J/cm2，降低线能量和层间温度(25 kJ/cm和220~250℃)时焊缝韧性达到了73.2~113.6 J/cm2。焊缝的韧性还与焊后热处理制度密切相关。此外熔敷金属的氧含量也影响它的韧性，实践证明TIG焊缝的韧性优于埋弧焊和手工电弧焊，而埋弧焊又优于手工电弧焊 (1) 为适应提高火电站效率的需要，通过20世纪后半叶30多年的努力，在纯化钢质的同时，运用微合金化和形变热处理技术的细晶强韧化基础上，开发一系列高性能的马氏体热强钢和超级奥氏体热强钢，使提高蒸汽温度和压力参数、减少构件壁厚、降低热应力和结构应力成为可能。 (2) 上述一系列新钢种在具有优良力学性能的同时，还具有比原有相近成分的钢更优良的加工性能和焊接性。其突出的焊接困难是焊缝性能和HAZ性能的劣化，克服这种劣化现象、掌握这一类钢种的焊接技术、掌握这一类焊接接头高温下运行的行为规律是电站焊接工作者当前面临的任务。 (3) 随着大容量老旧机组和调峰机组数量的增多，全面开展电站设备的延寿工作和焊接修复，研究解决延寿工作中的相关问题也是电站焊接工作者面临的工作。 一、焊接质量通病及防治措施 锅炉工程处 2009年6月 焊接篇 精细化施工培训课件 一、焊接质量通病及防治措施 前言 焊接是金属加工的重要工艺之一，焊接缺陷也是不可避免的，但对焊接缺陷焊接质量标准中有明确的要求，因此，要求采取相应的工艺方法来防止和降低焊接缺陷的产生。 焊接冶金学 焊接冶金学是焊接专业的主干课