本發(fā)明屬于管道焊接
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是涉及一種集箱管道的焊接方法。
背景技術(shù)：
：近年來，隨著燃氣輪機余熱鍋爐逐步向高參數(shù)、大容量的方向發(fā)展，新型馬氏體耐熱鋼和奧氏體不銹鋼在鍋爐高溫段的應用逐漸增多，因此不可避免地存在馬氏體耐熱鋼和奧氏體不銹鋼所構(gòu)成的異種鋼焊接接頭。過熱器管、再熱器管、省煤器管等的爆漏是影響燃氣輪機余熱鍋爐安全穩(wěn)定運行的主要問題之一，而異種鋼焊接接頭是爆漏發(fā)生較多的地方。以SA335P91與SA312TP347H為例，兩種鋼的化學成分、顯微組織、力學性能存在很大差異，特別是這兩種材料各自的焊接性能也存在很大的差異，很容易出現(xiàn)大面積焊接缺陷，導致運行時出現(xiàn)爆漏。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種集箱管道的焊接方法，為SA335P91與SA312TP347H異種鋼的焊接提供一種合理的工藝，使得兩種組織和性能差異很大的材料可以獲得質(zhì)量穩(wěn)定可靠的焊接接頭。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的一種集箱管道的焊接方法，包括以下步驟：A、對待焊接的SA335P91集箱管和SA213TP347H集箱管加工坡口，所述坡口為U形坡口；B、采用手工氬弧焊和焊條電弧焊進行焊接，焊接完成后進行消氫處理，然后進行100%RT探傷；C、進行去應力退火，退火完成后進行100%UT探傷；D、進行力學性能檢測。所述步驟B中：焊前預熱200-250℃，氬弧焊進行兩層打底焊，焊接電流為80-90A，焊接電壓12-14V，焊接速度8-9m/h，兩層氬弧焊焊接完成后，采用手工焊條電弧焊，焊接電流為80-90A，焊接電壓22-24V，焊道厚度2-3mm。所述步驟B中：施焊過程均控制焊道溫度在200-250℃。所述步驟B中：消氫處理后，加熱焊道溫度在315-345℃，保溫3.5小時，然后進行100%RT探傷。所述步驟B中：氬弧焊進行兩層打底時內(nèi)外均采用氬氣保護。所述步驟B中：采用氬弧焊絲ERNiCr-3直徑為2.4mm，采用手工焊條ENiCrFe-2直徑為3.2mm。所述步驟A中：U形坡口坡口角度β為15°，根部間隙c為2-3mm，鈍邊p長度為1-2mm。采用以上結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明的一種集箱管道的焊接方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點：可以實現(xiàn)兩種組織和性能差異很大的材料獲得質(zhì)量穩(wěn)定可靠的焊接接頭。附圖說明圖1為本發(fā)明集箱管坡口結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明退火工藝曲線。其中：1、坡口。具體實施方式下面通過實施例結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的描述。本實施例提供的一種集箱管道的焊接方法，其中SA335P91是馬氏體高合金鋼，SA312TP347H屬于高碳含鈮Cr-Ni奧氏體不銹鋼，100%RT探傷為全部射線探傷，100%UT探傷為全部超聲波探傷。包括以下步驟：A、對待焊接的SA335P91集箱管和SA213TP347H集箱管加工坡口，所述坡口1為U形坡口，如圖1所示，坡口角度β為15°，根部間隙c為2-3mm，鈍邊p長度為1-2mm；B、氬弧焊采用氬弧焊絲ERNiCr-3直徑為2.4mm，焊接規(guī)范參數(shù)如下：焊接電流：80-90A焊接電壓：12-14V焊接速度：8-9m/h電弧焊采用手工焊條ENiCrFe-2直徑為3.2mm，焊接規(guī)范參數(shù)如下：焊接電流：80-90A焊接電壓：22-24V焊道厚度：2-3mm焊前預熱200-250℃，氬弧焊進行兩層打底焊，此時內(nèi)外均采用氬氣保護，再采用手工焊條電弧焊，施焊過程均控制焊道溫度在200-250℃。焊接完成后進行消氫處理，加熱焊道溫度在315-345℃，保溫3.5小時，然后進行100%RT探傷；C、進行去應力退火，退火完成后進行100%UT探傷；D、進行力學性能檢測。焊前進行集箱管化學成分、力學性能的對比并選擇適合的焊材，SA335P91和SA213TP347H化學成分對比見表1，SA335P91和SA213TP347H力學性能對比見表2，ERNiCr-3和ENiCrFe-2化學成分見表3，氬弧焊絲ERNiCr-3和手工電弧焊焊條ENiCrFe-2力學性能見表4；焊接完成后進行100%RT探傷合格，接著進行去應力退火，退火工藝曲線如見圖2，退火后再進行100%UT復探，復探合格后按照標準ASME第IX卷和NB/T47014-2011進行力學性能檢測，均符合標準要求。表1SA335P91/SA312TP347H材料的化學成分（%）項目CMnPSSiCrMoVNbNiSA335P910.08-0.120.30-0.60≤0.02≤0.010.20-0.508.00-9.500.85-1.050.18-0.250.06-0.1≤0.40SA312TP347H0.04-0.10≤2.00≤0.045≤0.030≤1.0017.0-19.08倍C含量-1.009.0-13.0表2SA335P91/SA312TP347H材料力學性能項目σs（Mpa）σb（Mpa）δ5（%）SA335P91≥415≥585≥20SA312TP347H≥205≥515≥35表3ERNiCr-3/ENiCrFe-2焊材的化學成分（%）項目CMnFePSSiCrMoNbNiERNiCr-3≤0.102.5-3.5≤3.0≤0.03≤0.015≤0.5018-222.0-3.0≥67.0ENiCrFe-2≤0.101.0-3.5≤12≤0.03≤0.02≤0.07513.0-17.00.5-2.50.5-3.0≥62.0表4ERNiCr-3/ENiCrFe-2焊材力學性能項目σb（Mpa）δ5（%）ERNiCr-3≥550ENiCrFe-2≥550≥30當前第1頁1 2 3