一种主蒸汽管道12Cr1MoV的焊接工艺的制作方法

本发明涉及合金钢焊接，尤其涉及一种主蒸汽管道12cr1mov的焊接工艺。

背景技术：

1、12cr1mov高压合金管可用于火力发电站的锅炉和高温高压管道。火力发电站中的锅炉工作条件非常苛刻，需要承受高温高压的水蒸气和燃烧气体，而12cr1mov高压合金管具有良好的耐热性和耐压性，非常适合作为锅炉管道的材料。火力发电锅炉的主蒸汽管道广泛采用12cr1mov高压合金管，且管径大、壁厚大。国内大型火力发电锅炉的主蒸汽管道的管径一般均不小于φ426mm，壁厚不小于20mm。常规的氩电联焊焊接方法容易使处于高温、高压等情况下的管道焊缝出现裂纹和穿透的现象。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种主蒸汽管道12cr1mov的焊接工艺，可以有效减少焊缝产生裂纹和穿透的现象，保证焊缝质量优异，易于达到图纸和规范的相关要求。

2、为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

3、一种主蒸汽管道12cr1mov的焊接工艺，包括如下具体步骤：

4、1)打底焊采用氩弧焊，在组对焊口前，以电加热方式为焊口预热，预热区域以焊缝为中心，两侧至少为100mm，预热温度为200～300℃。

5、2)进行通氩保护，置换保护区域内的空气；然后进行点固焊，点固焊点最少为四点，长度为30±5mm，焊点距离为在圆周方向上均匀分布。

6、3)点固焊完成后，开始正式打底焊接，由两名焊工对称焊接：a焊工由6点钟方向向3点钟方向施焊，焊接方法为左右挤压式内送焊丝的焊接方法，b焊工由9点向12点钟方向施焊，焊接方法为左右挤压式闷丝焊接法；a焊工焊至3点钟后继续向12点钟方向焊接，b焊工在焊至12点钟后停止焊接，再从6点钟方向接a焊工在6点钟的起焊点，向9点钟方向进行焊接，第一层氩弧焊打底厚度为2.5-3mm。

7、4)第一层打底完成后，a、b两名焊工全都采用左右挤压连续送丝方法，按第一层的焊接顺序进行氩弧焊打底第二层焊接，厚度也控制在2.5-3mm。

8、5)填充及封面焊接：采用手工电弧焊，多层多道式焊接，施焊过程全程以200～300℃温度预热，施焊过程注意层间温度的保持，层间温度不低于预热温度的下限，且不高于400℃。

9、6)头一层电弧焊填充时，a、b两名焊工交换焊接顺序，由b焊工从6点向9点钟方向开始焊接，a焊工由3点向12点方向对称焊接，b焊工焊至9点钟后继续向12点钟方向焊接，a焊工在焊至12点钟后停止焊接，再从6点钟方向接b焊工在6点钟的起焊点，向3点钟方向进行焊接；头一层电弧焊填充完成后，a、b两名焊工交换焊接顺序，a焊工由6点向3点施焊，b焊工由9点向12点施焊，a焊工焊至3点钟后继续向12点钟方向焊接，b焊工在焊至12点钟后停止焊接，再从6点钟方向接a焊工在6点钟的起焊点，向9点钟方向进行焊接；第三层填充直至封面焊每焊完一层交换焊接顺序。

10、7)焊后热处理：焊缝的焊后热处理采用高温回火，升降温速度≤150℃，加热温度为720±10℃，恒温时间不少于1.5小时，降温降至300℃以下时，热处理设备断电，在保温层内冷却至室温。

11、采用v型带钝边坡口，坡口角度为60±3°，组对距离为3～4mm。

12、焊机选用zx7-400逆变式电焊机，氩弧焊时采用直流正接，电弧焊时采用直流反接。

13、所述的填充及封面焊接工艺中，头二层填充采用φ3.2焊条，焊接电流为90～120a，第三层填充直至封面焊采用φ4.0焊条，焊接电流100～160a。

14、所述焊条为r317，并经350～400℃烘干保温2小时以上，使用时放在80～120℃的保温筒内随用随取。

15、所述的氩弧焊采用r31，φ2.5mm焊丝，钨极为铈钨极φ2.4mm，焊接电流100～140a，氩弧焊枪选用300a气冷式焊枪，氩气纯度为99.99％，氩气流量10～15l/min。

16、与现有的技术相比，本发明的有益效果是：

17、本发明克服了在传统焊接方法下容易产生裂纹和穿透的现象，有效保证焊接接头质量。提高了焊缝的物理性能，延长了焊缝在高温高压等工况下的使用寿命，经济效益显著。

技术特征：

1.一种主蒸汽管道12cr1mov的焊接工艺，其特征在于，包括如下具体步骤：

2.根据权利要求1所述的一种主蒸汽管道12cr1mov的焊接工艺，其特征在于，采用v型带钝边坡口，坡口角度为60±3°，组对距离为3～4mm。

3.根据权利要求1所述的一种主蒸汽管道12cr1mov的焊接工艺，其特征在于，焊机选用zx7-400逆变式电焊机，氩弧焊时采用直流正接，电弧焊时采用直流反接。

4.根据权利要求1所述的一种主蒸汽管道12cr1mov的焊接工艺，其特征在于，所述的填充及封面焊接工艺中，头二层填充采用φ3.2焊条，焊接电流为90～120a，第三层填充直至封面焊采用φ4.0焊条，焊接电流100～160a。

5.根据权利要求4所述的一种主蒸汽管道12cr1mov的焊接工艺，其特征在于，所述焊条为r317，并经350～400℃烘干保温2小时以上，使用时放在80～120℃的保温筒内随用随取。

6.根据权利要求1所述的一种主蒸汽管道12cr1mov的焊接工艺，其特征在于，所述的氩弧焊采用r31，φ2.5mm焊丝，钨极为铈钨极φ2.4mm，焊接电流100～140a，氩弧焊枪选用300a气冷式焊枪，氩气纯度为99.99％，氩气流量10～15l/min。

技术总结本发明涉及一种主蒸汽管道12Cr1MoV的焊接工艺，包括：打底焊采用氩弧焊，以电加热方式为焊口预热，预热温度为200～300℃；通氩保护后进行点固焊；点固焊完成后，正式打底焊接，由两名焊工对称焊接：a焊工由6点钟方向向3点钟方向施焊，b焊工由9点向12点钟方向施焊；第一层打底完成后按第一层的焊接顺序进行氩弧焊打底第二层焊接；填充及封面焊接采用手工电弧焊，多层多道式焊接，每焊完一层交换焊接顺序；焊后热处理。本发明克服了在传统焊接方法下容易产生裂纹和穿透的现象，有效保证焊接接头质量。提高了焊缝的物理性能，延长了焊缝在高温高压等工况下的使用寿命，经济效益显著。技术研发人员：吕成刚,赵新,李智涛,张世宇,张国立,刘明亮受保护的技术使用者：中国三冶集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13