焊接技术及管理教材.pptx

焊接技术及管理;内 容 提 要;一 前 言; 大力发展燃煤发电机组，必然带来巨大的环境压力，烟气排放中会有更多的SOx、 Nox和CO2，并排出大量的灰渣和污水。 减少污染的洁净煤发电技术有：循环流化床（CFBC）、增压流化床（PFB C）、整体煤气化联合循环（IGCC）。 提高火电机组效率技术有：超临界（SC）与超超临界（USC）。 但是，CFBC、PFBC、IGCC等技术处于试验或示范阶段，在我国近期广泛发展是不现实的。 从技术难度和现实性看，SC和USC，配以常规的烟气脱硫系统，是容易实现的。; 提高火力发电厂效率的主要途径是提高蒸汽的参数,即提高蒸汽的压力和温度。 亚临界火电机组蒸汽参数：P=16~19MPa，T= 538℃/ 538℃或T= 540℃/ 540℃。 当蒸汽参数超过水临界状态点的参数（P=22.129MPa，T=374.12℃），统称为超临界机组，以SC（Supercritical）表示。 一般超临界机组的蒸汽压力为24~26MPa，其典型参数：P=24.1 MPa、538℃/ 538℃；我国正在建造的600MW超临界机组的参数为：P=25.4MPa、538℃/566℃；或P=25.4MPa、566℃/566℃。; 超超临界机组实际上是在超临界机组参数的基础上进一步提高蒸汽压力和温度，国际上通常把主蒸汽压力在24.1~31MPa、主蒸汽/再热蒸汽温度为580℃~600 ℃/ 580℃ ~ 610℃机组定义为高效超临界机组，即通常所说的超超临界（USC）机组。 国内正在建设的超超临界机组（USC）的主蒸汽P= 25~26.5MPa、T= 600℃ / 600℃。; 2010年前预计建造： 超临界机组600MW约130台 超超临界机组600MW 6台（营口2台，阚山2台，河源2台）。 1000MW 18台（玉环4台，邹县2台，外高桥三期2台，泰州2台，宁海2台，绥中2台，天津北疆4台）。;二 新型耐热钢及焊接;表1：蒸汽参数与火电厂效率、供电煤耗关系;图1：蒸汽参数与机组效率的关系（三菱提供）;图2：IHI公司锅炉蒸汽参数发展历史;图3：中国火电机组蒸汽参数发展历程;新型耐热钢及焊接;☆P91钢的制造及发展 ☆P91钢的焊接特点 ☆ P91钢的焊接工艺 ☆ P91钢焊接的要点; 9Cr-XMo钢在50年代末期开始生产应用，性能一直不好，应用较少。 1974年，美国能源部成立新材料开发的专门研究小组，目的以开发研究核电站耐热材料为目的。到1980年，已经生产测试了一百种成分的试验样品，最后选定了现在的9Cr-1Mo钢。; 应用9Cr-1Mo钢具有明显的经济效益，如下图：P22（10CrMo910）X20（F12-X20CrMoWV121）P91（ 9Cr-1Mo ）。 温度600℃;压力30MPa;设计寿命100000h）;冶炼对焊接会产生直接影响， P91钢的冶炼特点有 1 低的含碳量—显著改善了钢焊接性， 不易产生焊接裂纹（冷裂纹、再热裂纹）。 2 多元素强化—加入较多合金元素，称微合金化，且组分控制严格， 一定程度弥补了减少碳含量造成的强度下降， 也改善了钢的性能。 3 细晶—细的晶粒使钢具有较高的塑韧性。 4 精炼—控制严格的组分依靠冶炼技术的提高，低的S、P、N、H、O含量。; C Mn Si Cr 0.08~0.12 0.3~0.6 0.2~0.5 8.0~9.5 Mo V Ni N 0.85~1.05 0.18~0.25 ≤0.4 0.03~0.07 Nb Al S P 0.06~0.10 ≤0.04 ≤0.01 ≤0.020 ;P91钢的焊接特点是由前述冶炼和轧制特点决定的，即对热输入极为敏感 1 控制焊接热输入量极为重要，因为其优良性能的获得是在再结晶温度下（一般在450~600℃）形成的， 这比过去热轧钢和调质钢（ 约750℃ ）都要低。 2 微合金化中控制晶粒长大，但也要注意不能在高温下停留时间过长。;在这里要特别强调P91钢焊接时出现的一个新情况 焊缝经现有的无损检测手段检验合格，不见得焊缝的性能满足要求。 焊接工艺评定