技 师 专 业 技 术 总 结 报 告
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焊工 索治军 [***********] 神东电力公司教育培训中心 神东电力公司职业技能鉴定站2011年 03 月 25 日
神华亿利能源有限责任公司电厂 （索治军）
作者介绍： 索治军 ，1996年毕业于内蒙古电力学校，1997年在内蒙古电建一公司参加工作，1997-1998年, 在达拉特旗电厂二期工程2×300W 主要从事锅炉受热面，加热器等高压等管道的焊接工作。
1999-2000年, 在呼和浩特市丰泰发电厂二期2×200W 工程中主要从事锅炉受热面，加热器，汽机四大管道高压管道等焊接工作。
2001-2003年, 在准格尔旗国华电厂一期2×330W 工程中从事锅炉受热面，加热器，汽机四大管道高压管道的焊接工作。
2003-2004年, 在乌海市乌达区华电煤矸石电厂4×150W 工程中从事锅炉受热面，加热器，汽机四大管道高压管道的焊接工作。
2004-2005年, 在锡林浩特上都电厂4×600W 工程中从事锅炉受热面，加热器，汽机四大管道高压管道的焊接工作。
2005-2006年, 在达拉特旗电厂四期2×600W 机组安装中，从事锅炉受热面，加热器，汽机四大管道高压管道的焊接工作。
2006-2007年, 在包头市华电2×600W 机组安装中，从事锅炉受热面，加热器，汽机四大管道高压管道的焊接工作。
2007年至今, 在神华亿利能源有限责任公司工作，主要从事高压焊接工作
珠光体耐热钢焊接要点
索治军
摘要：以铬——钼为基的低、中合金珠光体耐热钢（包括贝氏体钢），是电力、石油、化工等工业高温条件（600℃以下）工作的重要金属材料，广泛地使用于235~550℃温度范围，不仅有很好的抗氧化性（又称热稳定性）和热强性（又称高温强度），还有比较好的耐硫腐蚀和耐氢腐蚀的性能。这种钢的合金元素相对较少，价格便宜；同时还具有良好的冷、热加工工艺性能，为其它耐热材料所不及。
关键词：珠光体耐热钢，高温，焊接
一、工艺：
1、预热
焊前对焊件及装配点固焊区进行预热。严格控制预热温度(200-300℃) （包括点固定焊温度）。
预热的主要目的是防止产生冷裂纹，同时也关系到焊接接头的机械性能。经过预热之后，强度略有降低，而塑性增加很多，并能降低再热裂纹的敏感性。
2、保温焊接
层间温度不低于预热温度。在整个焊接过程中，保持被焊件——焊缝附近30~100mm范围内，温度不低于预热温度。
3、严格控制焊接线能量，焊接线能量应适中。控制较高的热输入量，可防止淬硬。但是，过大的热输入量，对防止产生热裂纹不利，所以一般不要大于50~60kJ/cm。
4、短道焊接
如果要焊一条长焊缝，每次不要焊得太长，使得被焊的这一段焊缝及热影响区的每一点，在较短时间内重复受热。可实施多人分段同时焊接。
5、连续焊接
焊接过程中应尽量避免中断焊接，尽可能一次焊完。焊完后立即进行焊后消除应力热处理。必须中断焊接时，则应采取缓冷、保温措施，再焊时要重新预热。
6、焊后缓冷
焊后进行300~350℃缓冷，是焊接珠光体耐热钢必须严格遵循的原则，有条件时可进行去氢处理。
以上六条的作用，都可减缓焊接接头的冷却速度，降低淬硬程度，防止冷裂纹的发生。
7、焊后热处理
珠光体耐热钢焊后，必须立即进行消除应力退火热处理，防止产生延迟裂纹。 如果条件不具备，则要做好焊后保温缓冷工作。含钒钢、含铬量高的钢，及预热、缓冷条件不好的焊件，要求正火加回火处理；但仅从焊接的观点出发，一般只要求高温回火。
8、自由状态下焊接
由于珠光体耐热钢裂纹倾向较大，故在焊接时焊缝的拘束度不能过大，以免造成过大的刚度。特别在厚板焊接时，妨碍焊缝自由收缩的拉筋和夹具应尽量避免使用。
9、选用焊缝金属化学成分及力学性能与母材相当的低氢焊条（焊丝）。 严格烘干，并保温使用，保持低氢状态。
焊接过程中保持低氢状态的做法：焊前处理干净坡口、焊材；焊中保持较高的热输入量；焊后缓冷、热处理。
10、推广使用TIG 、MIG 焊接，最大限度地控制焊缝含氢量。
11、正确选择坡口形式和焊接顺序，尽量减少应力集中，降低残余应力峰值。
12、清理干净坡口，不能存有油、锈、水等杂物。
13、不允许在坡口以外处引弧；严格控制焊道层数；每层接头应错开；收弧弧坑应填满，并采用“回火法”保护好熔池。
14、严格控制咬边、未焊透等缺陷。并控制接头表面形状缺陷的程度，以最大限度地减少应力集中，防止产生再热裂纹。
15、锤击焊缝
在厚板多层焊时，每焊完一根或两根焊条，可对焊缝进行锤击。目的是消除应力，改善焊缝机械性能。锤击应在温度高于30℃时进行，锤击的力量不必过大。
二、应用：
基体为珠光体或贝氏体组织的低合金耐热钢。主要有铬钼和铬钼钒系列，后来又发展了多元(如铬、钨、钼、钒、钛、硼等) 复合合金化的钢种，钢的持久强度和使用温度逐渐提高。但一般合金元素总量最多为5％左右，其组织除珠光体外，也包括贝氏体钢。这类钢在450～620℃有良好的高温蠕变强度及工艺性能，且导热性好，膨胀系数小，价格较低，广泛用于制作450～620℃范围内各种耐热结构材料。如电站用锅炉钢管，汽轮机叶轮、转子、紧固件、炼油及化工用的高压容器、废热锅炉、加热炉管及热交换器管等。
(1)低合金耐热钢管用钢。主要用作锅炉水冷壁、过热器、再热器、省煤器、集箱和蒸汽导管等以及石化、核能用的热交换器管等。要求材料有高的蠕变极限，持久强度及持久塑性，良好的抗氧化性和耐蚀性，足够的组织稳定性及良好的可焊性和冷热加工性能。设计使用寿命达20万h 。中国主要的牌号有12CrMo 、15CrMo 、12Cr2Mo 、12CrlMoV 、12Cr2MoWV TiB ，依次用于480～620℃范围内，热处理一般采用正火、回火处理。
(2)高压容器板用钢。石油化工、煤的气化、核电及电站中大量使用低合金的耐热钢板制作压力容器。中国主要牌号有15CrMo(1．25Cr-O.5Mo) 、12Cr2Mo(2．25Cr 一1Mo) 及12Cr1MoV 等，如热壁加氢反应器多采用2．25Cr 一1Mo) 钢板(25～150mm) 制成，由于设备长期在高温高压及抗氢条件下工作，同时考虑防止475℃脆化问题，要求材料具有高的纯净度，硫、磷希望≤0．01％及尽可能低的锡、锑、砷等有害元素，要求电炉冶炼加炉外精炼。
(3)紧固件用钢。紧固件用钢是在汽轮机、锅炉及其他高压容器设备中起连接作用的关键材料，要求有足够的屈服极限，高的松弛稳定性，良好的持久塑性及小的持久缺口敏感性，相应的抗氧化性及良好的切削加工性能。中国主要牌号有25Cr2Mo 、25Cr2MoV 、25Cr2Mo1V 、20Cr1M01VN bTiB 等，分别可用于500～570℃范围内。这些牌号一般调质后使用。
(4)转子(主轴、叶轮) 用钢。主轴、叶轮和整锻转子是汽轮机的关键部件之一，要求材料有良好的综合力学性能、断裂韧性、高的蠕变抗力及持久强度、良好的抗热疲劳性能．主轴和叶轮中国常用牌号有35CrMo 、35Cr MoV 、27Cr2Mo1V 、12Cr3MoWV 等。燃气轮机转子是用20Cr3MoWV 钢整锻而成的。采用调质处理。大型锻件如整锻转子和叶轮，为使碳化钒充分溶解，提高塑性和韧性，可在淬火之前进行一次正火预处理，或9]8者采用两次正火加回火的热处理工艺。
(5)1Cr5Mo及Cr6SiMo 钢。这两个牌号是珠光体耐热钢中含合金元素最高的，在石油介质中有很好的耐热性和耐蚀性，广泛用于制造石油蒸馏设备的管道及容器，加热炉管及热交换器等，也用作热冲压模、燃油泵、阀门、锅炉吊架等零部件。通常使用温度在650℃以下。由于此钢为空淬硬化钢，焊缝硬度高，塑性差，焊后应缓冷并退火。