异种钢接头

摘要： 应用于超(超)临界机组的电站锅炉受热面的铁素体钢-奥氏体钢(F-A)异种钢接头经常发生断裂,断裂形式以铁素体钢侧熔合线开裂为主.对江苏省内超(超)临界锅炉F-A异种钢接头失效情况及检验结果进行了统计分析,发现F-A异种钢接头倾向于在低等级材料、薄壁管、较大附加弯矩、复杂管屏、焊缝根部存在焊瘤等情况下发生失效;且接头失效由熔合界面的氧化、蠕变及疲劳3种机制所支配.并进一步针对影响接头失效的关键可控因素提出了防控措施.

摘要： 在常规割管检验中发现,某超超临界火电机组锅炉末级过热器异种钢接头(SA-213T92/SA-213TP310HCbN)处存在两处加工坡口,因接头尺寸存在差异,焊接前对管道内壁坡口进行加工处理,但未消除坡口的倒角及加工残留缺陷.对该接头进行了宏观检查、强度校核计算、金相组织分析、力学性能检测及能谱分析,根据试验结果可知:该末级过热器接头内壁处的加工坡口削弱了接头处塑韧性能,该处加工坡口加大了该位置的应力集中程度,使得试样在拉伸颈缩阶段局部区域发生严重的塑性变形,导致接头在该处变截面应力集中区发生断裂,延伸率严重低于标准要求.而车削加工的表面残留缺陷及车削加工形成的残余应力场进一步削弱了接头的机械性能,加快了在拉伸颈缩阶段试样微裂纹生成及扩展的速率,直至其最终断裂.

摘要： 对填充ER309焊丝的1Cr18Ni9Ti/Q235异种钢接头二型边界形成机理进行了研究.结果表明,二型边界是由碳钢侧不均匀混合区内Ni质量分数为5％ ～6％的位置所形成的凝固界面向焊缝中心一侧迁移而形成的.当部分熔合区和不均匀混合区内Ni质量分数小于5％ ～6％的区域(N区)为熔池凝固提供δ相基底,或者部分熔合区提供γ相基底且N区提供δ相基底的情况下,碳钢侧熔合边界附近均会形成二型边界;当部分熔合区提供δ相基底且N区提供γ相基底,或者部分熔合区和N区均提供γ相基底的情况下均不会形成二型边界.

摘要： 采用金相显微镜、背散射电子衍射系统、显微硬度计、万能材料实验机对350 MW超临界锅炉再热器发生开裂的T91/TP347异种钢焊接接头进行了检测和分析.结果表明,开裂由新型马氏体耐热钢Ⅳ型裂纹所致,开裂区域为异种钢接头T91钢热影响区的部分相变区.异种钢接头在服役过程中承受较高的应力,而部分相变区的微观组织导致其蠕变强度在接头中最低,高温服役过程中裂纹通过蠕变空洞连接方式在部分相变区形成并导致最终的开裂.

摘要： 通过光学显微镜,对电站锅炉用T91与TP347HFG异种钢接头经不同焊后热处理后T91侧热影响区的微观组织特征进行了观察分析.发现:经不同温度的焊后热处理后,T91侧热影响区显微组织光学形貌特征有明显的差异,如组织浮凸感、马氏体板条宽度、碳化物数量、分布及颗粒尺寸等;可根据这些微观特征对焊接接头回火程度进行定性评估.

摘要： 为了改善电站锅炉受热面管系高温段铁素体-奥氏体异种钢焊接接头的高温性能,提高接头的服役寿命,制定了专门的热处理制度和时效处理条件.通过力学性能测试、高温持久强度试验和光学金相组织观察等方法,分析了焊态及不同热处理制度下TP304H/R102异种钢接头的常温力学性能、不同时效条件下的显微组织、硬度分布及碳迁移等情况.结果表明,在选定的填充材料和焊接工艺下,适当的热处理制度,对消除TP304H/R102异种钢接头的淬硬倾向,提高低合金耐热钢的组织稳定性,减少碳迁移扩散(从低合金钢侧向焊缝金属)和碳化物聚集,保证高温持久强度、改善接头使用状况起到了积极作用.

摘要： 在海水环境中,为探索新型异种钢接头的氢脆性能,采用金相试验、氢渗透试验、动态充氢拉伸试验研究了该材料的氢渗透行为及氢脆敏感性,并利用了扫描电镜观察断口组织形貌.结果表明:焊接接头焊缝区氢的溶解度位于两母材之间,与其致密的针状铁素体组织有关;靠近低强度一侧母材的热影响区氢的有效扩散系数相对较小、氢溶解度较大,具有明显的吸氢倾向,与其区域金相显微组织粗大、缺陷较多有关.动态充氢拉伸试验结果表明:随着极化电位的负移,异种钢焊接件的断口延伸率和断面收缩率逐渐减小,形貌特征由塑性向解理断裂方向转变,氢脆敏感性增强;当极化电位达到约-950 mV时,氢脆现象显著,断裂位置在靠近熔合线的焊缝区.

摘要： 采用化学成分分析、金相试验和力学性能试验等方法,研究了某电厂仪表连接管异种钢焊缝断裂失效的原因.研究结果表明,仪表连接管的选材不当,20Cr13钢管的晶界上碳化物呈链状分布,晶内有碳化物颗粒,20Cr13铜管的组织发生相变,材料长期超温使用,造成性能下降,在性能比较薄弱的焊缝熔合区断裂.为此,文中提出了更换仪表连接管材质的建议.

摘要： 为研究SA-213T91管子与不锈钢承载附件是否可采用AWS E9015-B9焊材,本文采用手工氩弧焊+焊条电弧焊的方法对SA-387Gr91 +06Cr25Ni20异种钢进行焊接.对焊接接头进行RT检测、室温力学性能检测和金相显微组织分析.从焊接工艺评定和模拟件焊接试验的角度认为,SA-213T91小口径管子与承受载荷的奥氏体不锈钢附件之间焊接,可以选用合金钢焊材AWS E9015-B9.

摘要： 对火电厂600MW循环流化床锅炉高再异种钢接头开裂进行了失效分析,试验结果表明异种钢接头在长期的高温热应力下,材料出现蠕变孔洞,由于焊缝熔合区存在应力集中,属相对薄弱区域,加上部件不能自由膨胀且需承受自身重力作用,最终导致该焊缝熔合区首先发生蠕变失效.

摘要： 随着火力发电机组容量及蒸汽参数的提高，基于安全性和经济性的原因，由珠光体类耐热钢、奥氏体类不锈钢、马氏体类耐热钢等相互组成的异种钢接头在电站得到了广泛的应用。实践表明，在高温高压运行工况下，这些异种钢接头在设计寿命内易发生早期失效，据统计，采用奥氏体焊材时接头发生早期失效的统计时间约为7万小时，采用镍基焊材时接头的早期失效时间约为10万小时。我国电站锅炉过热器管自80年代开始使用异种钢接头以来，已有多起该类接头失效的报道，预计今后还会增加。因此，开展电站高温锅炉管用异种钢接头失效方面的研究，掌握其失效规律，具有非常重要的意义。

摘要： 该文扼要归纳了铁素何等/奥氏体异种钢接头早期失效的特征，分析了影响早期失效的冶金学和力学因素，提出可用焊后高温回火和适当增加铁素体侧坡口角度的办法降低钢102/Inconel182/TP347H接头的早期失效倾向。文章列出的高温持久强度试验、高温承载加速模拟试验、残余应力测试等结果都证明了上述措施是有效的。

摘要： 异种钢接头的早期失效多发生在垂直管接头轴线方向的焊缝界面上，究期本质是由于在熔合线区碳化物组／基本界面上优先产生于蠕变孔洞，而该露变孔洞的形成与其所处区域的应力状态密切相关。该文用有限元法分析了钢１０２／Ｉｎｃｏｎｅｌ８２／ＴＰ３４７Ｈ异种钢接头，在工况温度６００°C下，坡口角度的不同对焊缝界面热应力的影响，提出适度大的坡口角以及改良型坡口接头可提高异种钢接头高温使用性能的观点。

摘要： 该文利用ＲＬ３／４高温拉伸蠕变试验机，分别对高强匹配（ＭＨＬ）、低强匹配（ＨＬＭ）和中强匹配（ＬＭＨ）异种钢接头进行了蠕变及蠕变断裂试验，讨论了强度匹配对接头蠕变断裂特性的影响，分析了接头蠕变断裂的主要力学影响因素。

摘要： T91+10CrMo910和T91+13CrMo44两种异种钢接头进行了高温持久拉位试验,通过金相和力学性能分析表明:T91+10CrMo910接头性能稳定,蠕变强度高;而T91+13CrMo44接头最大应力区在13CrMo44侧紧邻熔合线的HAZ附近,易发生蠕变脆断.试验结果表明,T91异种钢接头应采用近强度匹配.

摘要： 神头二电厂过热器异种钢接头高温运行约四万小时后,沿耐热钢HAZ发生了裂纹.经过弧焊修补,运行一段时间后再次出现裂纹.本文通过断口及金相分析表明,接头前期失效为蠕变失效:接头后期失效为应力腐蚀失效.通过改进焊接工艺,采用镍基焊缝的过渡接头可有效提高其蠕变强度和股役寿命.

摘要： 该文通过对在役电站锅炉异种钢焊接接头的取样分析，探讨了接头表面氧化沟槽的形成机理。

摘要： 介绍了利港电厂1＃、2＃锅炉末级过热器管SA213-T22和SA213-TP304H二种母材,及T22+TP304H异种钢焊接接头有关试验,分析其运行和材质使用状况,提出了措施建议.

摘要： 介绍了利港电厂1＃、2＃锅炉末级过热器管SA213-T22和SA213-TP304H二种母材,及T22+TP304H异种钢焊接接头有关试验,分析其运行和材质使用状况,提出了措施建议.

摘要： 本发明公开了一种高强钢不锈钢异种过渡接头金相腐蚀剂，该金相腐蚀剂为苦味酸、盐酸、硝酸和乙醇的混合溶液。还公开了显示方法具体为，采用电火花切割机获得高强钢不锈钢异种过渡接头；将试样放在机械研磨机上进行机械研磨；对机械研磨后的试样进行机械抛光；将机械抛光好的试样浸入的金相腐蚀剂中；将腐蚀好的试样再次进行机械抛光，去除表面腐蚀层；将机械抛光好的试样浸入金相腐蚀剂中在60°C～80°C水浴环境下进行刻蚀；将试样取出后冲洗吹干进行观察。本发明能够同时将不锈钢和高强钢金相组织腐蚀出来；通过该方法刻蚀的过渡界面金相组织能够清晰的显现处金相组织，不影响观察；操作简单，无序考虑高强钢过腐蚀问题；且腐蚀时间短。

摘要： 本发明公开了一种电站锅炉异种钢焊接接头寿命预测方法，其步骤为：实际服役高温高压变工况条件下的异种钢焊接接头通过微观损伤机理研究；其损伤是由两个因素累积的结果，即蠕变损伤和疲劳损伤；结合实际的复杂运行工况，通过公式可以计算蠕变损伤和疲劳损伤。当电站锅炉异种钢焊接接头的累积损伤DAll达到1时，该焊接接头失效，可计算异种钢焊接接头的剩余寿命。本发明的有益效果：针对当前电站锅炉异种钢焊接接头的实际服役条件，可以对复杂工况下异种钢焊接接头的剩余寿命进行精准预测；基于实际服役的异种钢焊接接头微观损伤机理的研究，引入碳化物尺寸的定量化参量，具有较严密的物理和理论依据，故其寿命预测的准确性较传统方法大大提高。

摘要： 本实用新型公开了一种防止异种钢焊接接头早期失效的接头，包括待焊接的奥氏体耐热钢以及马氏体耐热钢，所述奥氏体耐热钢与所述马氏体耐热钢之间设置有对接焊缝，所述马氏体耐热钢一侧设置有减薄槽，所述减薄槽与所述对接焊缝之间设置有马氏体耐热钢侧焊趾，所述减薄槽上部设置有焊趾保护层，本实用新型结构设计合理，通过对马氏体耐热钢侧焊趾附近区域进行保护来避免焊口早期失效，不仅保障了电站设备的安全稳定运行，同时保障了电站设备工作人员的生命安全，另外还减少了因此类异种钢焊口早期失效造成的经济损失。

摘要： 本发明提供一种低活化马氏体钢和316L不锈钢异种钢接头的焊接工艺，包括：焊前准备工序，焊接工序及工艺参数，焊接热处理工序。本发明成本低，焊接效率高；工艺稳定性、可靠性好，能够降低线能量，控制焊缝的熔合比，可获得合格的焊接接头；焊缝性能满足高温强度及高温运行工况需要。

摘要： 本发明涉及异种钢接头的热处理，公开了一种2.25Cr1Mo0.25V钢+碳锰低合金钢的异种钢焊接接头制造方法，先在2.25Cr1Mo0.25V的工件一的端面上堆焊堆焊层，之后对堆焊层进行第一次热处理，然后焊接堆焊层与工件二的连接焊缝，对连接焊缝进行第二次热处理，堆焊层为厚度不小于3mm的非奥氏体Cr‑Mo耐热钢材料，第一次热处理的温度不低于680°C，第二次热处理采用分段热处理，靠近工件一的一端热处理温度高于靠近工件二的一端热处理温度。本发明不用堆焊镍基材料，可提高焊缝质量可靠性并降低成本，主要适用于高温承压条件下服役的2.25Cr1Mo0.25V异种钢接头。

摘要： 本发明涉及异种钢接头的热处理，公开了一种9Cr1MoV钢+碳锰低合金钢的异种钢焊接接头制造方法，在9Cr1MoV工件的端面上堆焊厚度不小于3mm的非奥氏体耐热钢堆焊层，堆焊层的化学成分满足以下要求（按质量分数），Cr：0.8‑2.6%；Mo:0.4‑1.2%；对堆焊层进行热处理；在堆焊层上堆焊厚度不小于3mm的非奥氏体耐热钢二次堆焊层，二次堆焊层的化学成分满足以下要求（按质量分数），Cr：0.8‑2.0%；Mo:0.3‑1.1%；对二次堆焊层进行热处理；二次堆焊层与碳锰低合金钢工件焊接，形成连接焊缝，连接焊缝为碳锰低合金钢；对连接焊缝进行热处理。通过合理选择堆焊层成分，并运用适应于两层堆焊层与连接焊缝材质的热处理温度的梯级过渡，实现该异种钢的焊接及热处理，避免使用镍基堆焊，合格率高成本降低。

摘要： 本发明提供一种低活化马氏体钢和316L不锈钢异种钢接头的焊接工艺，包括：焊前准备工序，焊接工序及工艺参数，焊接热处理工序。本发明成本低，焊接效率高；工艺稳定性、可靠性好，能够降低线能量，控制焊缝的熔合比，可获得合格的焊接接头；焊缝性能满足高温强度及高温运行工况需要。

摘要： 本发明涉及异种钢接头的热处理，公开了一种2.25Cr1Mo0.25V钢+碳锰低合金钢的异种钢焊接接头制造方法，先在2.25Cr1Mo0.25V的工件一的端面上堆焊堆焊层，之后对堆焊层进行第一次热处理，然后焊接堆焊层与工件二的连接焊缝，对连接焊缝进行第二次热处理，所述堆焊层为厚度不小于3mm的非奥氏体Cr‑Mo耐热钢材料，第一次热处理的温度不低于680°C，第二次热处理采用分段热处理，靠近工件一的一端热处理温度高于靠近工件二的一端热处理温度。通过该发明，在不堆焊镍基材料的条件下，实现2.25Cr1Mo0.25V钢与碳锰低合金钢异种钢的焊接及热处理，可提高焊缝质量可靠性并降低加工成本，其主要适用于火电锅炉和辅机、化工容器等产品中，要求接头室温抗拉强度下限大于550MPa的、在高温承压条件下服役的2.25Cr1Mo0.25V异种钢接头。

摘要： 本发明涉及异种钢接头的热处理，公开了一种9Cr1MoV钢+碳锰低合金钢的异种钢焊接接头制造方法，在9Cr1MoV工件的端面上堆焊厚度不小于3mm的非奥氏体耐热钢堆焊层，堆焊层的化学成分满足以下要求（按质量分数），Cr：0.8‑2.6%；Mo:0.4‑1.2%；对堆焊层进行热处理；在堆焊层上堆焊厚度不小于3mm的非奥氏体耐热钢二次堆焊层，二次堆焊层的化学成分满足以下要求（按质量分数），Cr：0.8‑2.0%；Mo:0.3‑1.1%；对二次堆焊层进行热处理；二次堆焊层与碳锰低合金钢工件焊接，形成连接焊缝，连接焊缝为碳锰低合金钢；对连接焊缝进行热处理。通过合理选择堆焊层成分，并运用适应于两层堆焊层与连接焊缝材质的热处理温度的梯级过渡，实现该异种钢的焊接及热处理，避免使用镍基堆焊，合格率高成本降低。

摘要： 本发明提供一种异种钢接头疲劳寿命预测方法及装置，所述方法包括：获取待预测的异种钢接头的构成信息；根据所述异种钢接头的构成信息，确定对应的疲劳寿命预测模型；根据所述疲劳寿命预测模型，预测出所述异种钢接头的疲劳寿命。所述装置用于执行上述方法。本发明提供的异种钢接头疲劳寿命预测方法及装置，可实现对高温疲劳裂纹扩展路径的实时观察和测量，进而得到疲劳裂纹的扩展速率，并且易于操作和控制，能节省试验过程中产生的经济和时间成本。