文档介绍：上海交通大学
硕士学位论文
超超临界锅炉用钢T/P92工艺试验研究
姓名:刘秀春
申请学位级别:硕士
专业:焊接工艺
指导教师:陆皓;叶上云
20071101
摘要
超超临界锅炉用钢 T/P92 工艺试验研究
摘要
T/P92 是在 T/P91 的基础上进一步研制、强度等级更高的铁素
体钢。这种钢具有良好的抗高温氧化和耐腐蚀性能,可使主蒸汽参
数达到 610℃,再热蒸汽温度提高至 625℃。本文针对超超临界锅炉
用钢 T/P92 工艺试验进行了研究,从而比较全面地认识了 T/P92 钢
的工艺性能,并提出了优化的工艺参数。为上海锅炉厂在超超临界
锅炉制造中能够制定合适的焊接工艺、热处理工艺、加工工艺等奠
定了技术依据,而且在提高火力发电机组的容量,提高发电效率,
降低发电成本,更好地解决我国电力紧张的现状,促进我国国民经
济发展方面都具有重要的意义。
本文以 T/P92 钢和其焊接接头为主要研究对象。通过对 T/P92
钢采用不同的焊接方法、不同的层间温度、不同的焊后热处理规范
来评价焊接接头的综合性能,最终以确定各种焊接方法下的最佳工
艺参数和焊后热处理规范;通过对 T92 管子的冷弯、缩颈以及冷弯
后在不同的热处理规范下的硬度测量、压扁试验、金相组织、晶粒
度的测定,以确定 R/D 在何种情况下该进行正火+回火及退火,最
终确定最佳热处理规范。通过对 T92 同种钢焊接接头高温短时及
625℃下的高温持久试验,并根据其 6 个应力点下(160MPa、
150MPa、140MPa、130MPa、120MPa、110MPa)的运行时间来外
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推计算 105 小时下的应力大小;以及通过对 110MPa 下的试样进行
金相分析,以确定 T92 管子在 625℃下的高温持久强度是否满足材
料的使用要求。
研究结果表明:SA213-T92 管子同种钢及异种钢对接焊后最佳
热处理规范为 750-780℃×2h;并且其同种钢焊接接头在 625℃高温
持久强度下可满足材料的使用要求。T92 管子冷弯曲半径应 R≥,
能保证其椭圆度和减薄量;T92 材料经冷弯曲后,若 R/D<2 则应进
行正火+回火热处理;若 R/D≥2,则可随焊件进行焊后热处理。对于
T92 材料由于其延伸几乎为零,因此不主张缩颈。对于 P92 同种钢的
焊接,其层间温度将严格控制在 300℃以内,以利于获得良好的焊缝
性能;并且焊后为防止产生冷裂纹,一般需立即对焊缝进行消氢处理;
SA335-P92 焊后热处理最佳温度为 770℃,保温时间 6~10h 均可行。
关键词:T/P92 钢,焊接工艺,加工工艺,焊后热处理,高温试
验
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Abstract
Process Test Study of Ultra-supercritical Boiler Steel T/P92
Abstract
T/P92 on the basis of T/P91 is further studied and developed,
higher strength grade ferrite steel. This steel has good high temperature
oxidation resistance and corrosion resistance. It can make the main steam
parameters to reach 610 ℃ and reheat steam temperature increased to
625 ℃. This paper makes further research of T/P92 process test in the
Ultra-supercritical boil. Accordingly we have a prehensive
understanding of T/P92 steel and put forward optimization of process
parameters. It provided technical support in the aspect of instructing an
appropriate welding process, heat treatment process and machining
process during the manufacturing in the Shanghai Boiler Works Ltd,
moreo