摘要：随着时代的发展和经济的进步，对机组运行方面提出了更高要求，要求其能够高效率的运作。因而要想满足这一要求，就必须从焊接质量的提升方面入手，探索、分析以及讨论P92钢的焊接，只有如此，才能满足这一要求。本篇文章主要详细的探析了超超临界机组蒸汽P92钢焊接的准备工作和操作要点这两个方面。
关键词：超超临界机组；P92钢；焊接
引言：
高蠕变性与高温强度是P92钢的两大主要特点，因而其逐步应用于燃油机组与超临界燃煤中。因而为了使焊接质量得到保障，就必须对P92钢的焊接工艺有一个充分的了解和掌握，因而探析超超临界机组蒸汽P92钢焊接具有非常重大的现实价值。
一、准备工作探析
（一）选择焊材方面
室温下的强度以及运行温度下的蠕变与韧性强度是选择焊材方面主要考虑的方面。从母材的力学性能与化学成分出发，选择的是MTS616这一具有高冲韧性、优良性能、操作易行的和母材在力学性能和化学成分上基本一致的焊材，MTS616焊材力学性能与化学成分分别如图1和图2所示。
表1 MTS616焊材常温力学性能
（二）焊前预热方面
一般要在焊接施工的实际进行过程中，二百到三百摄氏度之间是理想的预热温度控制范围。一百五十到二百摄氏度是P92钢氩弧焊预热温度，而二百到二百五十摄氏度为P92钢焊条电弧焊的预热温度。电加热为主要采用的一种预热方法，在预热前，热电偶的仔细电焊应该使用储能焊机来进行，牢固性的检验用手轻拉即可，将保温棉与加热器认真绑扎好，保温棉与加热片的实际宽度必须与相关要求符合，使预热温度得到保障[1]。
（三）控制坡口形状和尺寸方面
尺寸要与图纸要求符合，可以将对口间隙适当增加。因为设计的焊口位置和实际的施焊位置这两者之间有较大的差异存在，因而为了便利现场施焊，综合型坡口形式应该为现场厚管壁适宜采用的一种形式，还有着降低焊接缺陷出现的作用，比如常出现于坡口R角的未融合焊接缺陷等。
采用对口间隙、钝边厚度、上部坡口角度、下部坡口角度分比为三到四毫米、零点五到一点五毫米、八度到十二度、三十度到四十度的单面双V形坡口。在施焊前，应对坡口形状与尺寸进行仔细的检查，经检查合格后，方能开始焊接操作。假如焊接需要间隔一段时间，那么可以使用专用防锈剂起到保护坡口的作用，以免出现氧化问题。给予坡口的是百分之一百的着色检验，彻底将管端裂纹清除掉，待检验工作完毕后，擦干净渗透药剂。
（四）控制管道对口方面
组对焊件前，应该清理和打磨内壁、外壁以及坡口，将表面的毛刺、锈迹、
污垢、油渍以及漆等清除干净。假如内壁有错口存在，就极易出现根部未融合这一焊接缺陷。因而在对口的时候，需要打磨内壁直至其中没有错口存在才可以停止，使内部焊接质量得到有力的保障。当焊口出现局部间隙过小的问题时，需要设法将其修整至二点零到五点零这一规定尺寸范围内；当焊口出现局部间隙过大的问题时，首先应该使用和木材属于相同材质的焊材进行堆焊，当与相关要求符合后，再进行打磨和焊接[2]。
（五）充氩保护方面
要想防止出现根部氧化问题，就必须进行充氩保护，除了打底时需要进行背面保护之外，当对第二层焊缝和第三层焊缝进行焊条焊接时，此时根部焊道的温度依然很高，因而需要给予根部保护措施。一般打底和填充都用氩弧焊这一方法，即采用氩弧焊方法焊两层，保障根部质量不受影响。当对第一次焊道进行氩弧焊打底与焊条填充时，应该将氩气充于管子内壁起到保护作用。另外，还应该保留充氩装置在预热、焊接以及热处理的整个过程中，这不但可以避免管内穿堂风，还可形成一个封闭气室于焊接区域后，有着减小内壁和外壁温差与保温的良好作用。
二、操作要点探析
（一）具体操作说明方面
两人对称焊和多层多焊道是焊接时所采用的方法，应注意两人应该保持一致的焊接速度和电流。填充水平固定位置的焊缝、盖层面之间应该存在一道退火焊道，盖层面应焊不少于五道，这有助于焊缝金属性能与组织的改进。
（二）控制线能量方面
据焊接线能量公式可得，线能量的降低可以经焊接电流Ⅰ的减小或者焊接
速度v的提升来实现。第一，焊接电流Ⅰ的减小。P92钢填充与盖面焊一律弃用ф四点零毫米的大直径焊条而选择采用ф二点五毫米与ф三点二毫米的小直径钢条来进行；应该旁站监督焊接过程，将焊接电流控制在工艺要求的合理范围内，经检查，给予焊工不能无根据的将焊接电流调到最大方面的教育。从工艺方面出发来讲，有助于焊接电流的减小以及焊层宽度与厚度的减薄[3]。第二，焊接速度v的提升。在进行焊接的时候，应该将焊接速度提升，达到熔池体积减小和温度降低以及一次结晶晶粒尺寸减小的目的，但是焊缝熔合得到保障是大前提。当焊速提至每分钟十五厘米，最佳的时候一根ф三点二厘米的焊条有一百六十五毫米的施焊长度，其中宽度与厚度分别为八毫米和二毫米。此外，对焊层宽度与厚度进行控制。焊接线能量可以很好的从焊层宽度与厚度上反映出来，每焊一层完毕后，应对焊缝厚度与摆动厚度进行一次测量，控制标准是焊层厚度应小于焊条直径、摆动宽度应小于三倍的焊条直径。经这些方法，最终达成了多道焊、小电流以及薄层，而且后一道焊相对前一道焊存在回火效应。
（三）控制层间温度方面
层间温度过高在防止冷裂纹上并没有重要的作用，并且还会和焊接热循环共
同作用于焊缝金属，使其长时间停留在远超一百摄氏度以上的高温中，这会降低焊缝金属的韧性。二百到三百摄氏度是P92钢的具体层间温度值的范围，在焊接的实际过程中，现场测温工作由持证上岗的热处理人员使用远红外测温仪进行，并做好相应的记录工作，监督检查工作由焊接技术员负责。当温度超过标准要求时，应该立即停止焊接，等待缓冷至三百摄氏度以下的时候，方可继续进行焊接工作；假如温度不大于二百摄氏度的时候，将焊缝用石棉布包好，等待温度逐渐上升至二百摄氏度的时候，方可继续进行焊接工作。
（四）清理层间方面
当焊完每一层焊道后，都应该进行及时清理与自检，以免出现弧坑裂纹，
待自检通过后，才能进行次层的焊接工作。从曾经大量的焊接P91钢的经验中可以得知，焊缝即使没有进行层间打磨，也会通过超声波检验，但是其里面却存在大量的细微夹渣[4]。经层间打磨后，夹渣量显著降低。薄药皮与粘铁水是p92焊条的主要特点，因而要对焊接时的层间打磨给予高度的重视，具体是每当一层焊完后，都需打磨焊缝表面直至有金属光泽出现为止。打磨不但有助于死角、焊渣以及飞溅的清除，还有助于彻底将铁水凝固的时候浮于焊缝表面的细小熔渣以及磷、氢和硫等杂质进行清除。经超声检测可以很好的证明打磨在缺陷的减小方面有着极大的效用，焊缝内部质量的提升有赖于层间打磨清理工艺措施的施行。
三、结束语
本篇文章首先从选择焊材方面、焊前预热方面、控制坡口形状和尺寸方面、控制管道对口方面、充氩保护方面对准备工作进行了详尽而仔细的探析，最后从具体操作说明方面、控制线能量方面、控制层间温度方面、清理层间方面对操作要点进行探析，以期提供一些可供借鉴的实例，从而促进焊接质量的提升。
参考文献：
[1]杨露，黄安国，杨格，et al.超超临界机组用T/P92钢焊接性能研究现状[J].电焊机，2014，44（5）：154-160.
[2]洪鼎华，王环丽，李武平，et al.在役P92钢蒸汽管道焊接接头中缺陷的研究[J].机械工程学报，2017，53（18）：113-120.
[3]杨云志，刘光辉，刘洪波，et al.超临界机组P92钢的研制[J].黑龙江冶金，2016，36（6）：32-35.
[4]苏德瑞，马延会，刘建屏，et al.P92主蒸汽管对接焊缝裂纹和夹渣产生原因的探讨[J].华北电力技术，2016（11）：63-66.
论文作者:吴林军
论文发表刊物:《基层建设》2019年第4期
论文发表时间:2019/5/5
标签：焊条论文; 温度论文; 摄氏度论文; 这一论文; 厚度论文; 机组论文; 探析论文; 《基层建设》2019年第4期论文;