1. P91鋼的化(hua)學成分(fen)

 P91鋼為馬氏體耐熱(re)鋼，其化(hua)學(xue)成(cheng)分見表4-18.

2. 焊(han)前(qian)準備(bei)

  對(dui)口(kou)裝配應支(zhi)(zhi)撐牢固(gu)(gu)，防止在焊(han)接過程中發生管(guan)道位移和變形。嚴禁在管(guan)道母材上焊(han)接其他支(zhi)(zhi)撐物(wu)。支(zhi)(zhi)撐物(wu)應遠離加熱器(qi)300~500mm.對(dui)口(kou)間隙4~5mm,鈍邊(bian)≤2mm.點固(gu)(gu)時采用(yong)同種材料點固(gu)(gu)塊，長度為10~20mm,用(yong)電焊(han)點固(gu)(gu)到P91管(guan)坡口(kou)內，待打(da)底層(ceng)完成后再用(yong)角(jiao)磨(mo)機磨(mo)掉。

  試(shi)件(jian)組對前用半圓銼將毛刺打磨掉，然后銼出所需鈍邊。清除試(shi)件(jian)坡(po)口周(zhou)圍20mm范圍內鐵銹、油污等。

  采(cai)用有效的充氬(ya)氣(qi)保護(hu)措施，在P91大(da)管(guan)600mm長度范圍內，焊縫間隙用錫(xi)箔(bo)紙(zhi)封死，管(guan)端(duan)用草紙(zhi)板密閉封堵成(cheng)一個氣(qi)池，在300℃時(shi)草紙(zhi)板焦(jiao)煳，760℃高(gao)溫回火后，草紙(zhi)板變為(wei)灰燼，不會造成(cheng)危害。

3. 焊接(jie)

  焊(han)(han)接(jie)方(fang)法采(cai)用手工TIG焊(han)(han)打底(di)和焊(han)(han)條電(dian)弧焊(han)(han)填充蓋面(mian)。對(dui)于水(shui)平固定(ding)管始(shi)焊(han)(han)位(wei)置(zhi)在時鐘6點位(wei)置(zhi)，焊(han)(han)接(jie)方(fang)向(xiang)(xiang)由底(di)向(xiang)(xiang)上分(fen)兩半圈進(jin)行焊(han)(han)接(jie)，可先從逆時針方(fang)向(xiang)(xiang)開始(shi)。對(dui)于垂(chui)直固定(ding)管起焊(han)(han)位(wei)置(zhi)不(bu)作要求。焊(han)(han)接(jie)工藝參(can)數見表4-19.

①. 氬弧(hu)焊打底焊

  a. 水平固定焊

   水平(ping)固定氬弧焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)在底(di)部(bu)引(yin)弧后，在坡(po)口(kou)根部(bu)間隙兩側用(yong)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)槍劃圈預(yu)熱，待(dai)坡(po)口(kou)兩側鈍(dun)邊(bian)熔(rong)(rong)(rong)(rong)化形(xing)成熔(rong)(rong)(rong)(rong)孔后，由管內側緊貼熔(rong)(rong)(rong)(rong)孔送進(jin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)，填絲(si)方(fang)法如圖(tu)4-46和圖(tu)4-47所示。在鈍(dun)邊(bian)熔(rong)(rong)(rong)(rong)化邊(bian)緣兩側各送進(jin)一(yi)滴液(ye)態(tai)金屬，通過(guo)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)槍橫向(xiang)擺動，使之形(xing)成搭橋連接。在打(da)(da)底(di)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)過(guo)程中，應根據焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接位(wei)置的不(bu)同變換填絲(si)方(fang)式。在仰焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)及仰爬(pa)坡(po)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)位(wei)置采(cai)(cai)用(yong)內填絲(si)法，在立(li)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)、立(li)爬(pa)坡(po)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)及平(ping)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)位(wei)置時采(cai)(cai)用(yong)外(wai)填絲(si)法；焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)與管外(wai)壁(bi)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接方(fang)向(xiang)成10°~15°夾角(jiao)。打(da)(da)底(di)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)時注意焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)槍及焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)擺動方(fang)法，一(yi)般以(yi)鋸齒或月牙擺動為宜（圖(tu)4-48).電弧熔(rong)(rong)(rong)(rong)化坡(po)口(kou)每(mei)側0.5~1mm,焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)送進(jin)要緊貼熔(rong)(rong)(rong)(rong)池，焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)端(duan)部(bu)跟電弧行走方(fang)向(xiang)做小幅(fu)度(du)橫向(xiang)擺動，擺動中注意不(bu)得(de)使焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)與鎢極端(duan)部(bu)接觸。

  封(feng)口(kou)(kou)焊時(shi)，當電(dian)弧運(yun)至距管子頂部3~4mm處，停止(zhi)送絲，先(xian)在(zai)封(feng)口(kou)(kou)處周圍劃(hua)圈預(yu)熱(re)，使(shi)之呈紅熱(re)狀態，然后(hou)將電(dian)弧拉回原熔池填絲焊接。封(feng)口(kou)(kou)后(hou)停止(zhi)送絲繼(ji)續向前施焊5~10mm停弧。停弧后(hou)不要立即移開焊槍，要待熔池凝(ning)固后(hou)再移開。

  后(hou)半部(bu)焊(han)接按順時針方向焊(han)接，焊(han)接方法與前半圈相同。打(da)底焊(han)縫厚度一般以2~2.5mm為宜。

  b. 垂直固定焊

   垂直固定氬弧焊(han)在(zai)坡(po)(po)口(kou)內側(ce)空間(jian)引(yin)弧，焊(han)槍與(yu)焊(han)接(jie)方向夾角(jiao)為70°~80°,焊(han)絲與(yu)管壁(bi)內側(ce)周向夾角(jiao)為10°~15°,將(jiang)焊(han)槍在(zai)坡(po)(po)口(kou)根(gen)部(bu)做上、下(xia)(xia)(xia)劃(hua)圈預(yu)熱。當鈍邊熔(rong)化(hua)形(xing)(xing)成(cheng)熔(rong)孔后(hou)，即在(zai)坡(po)(po)口(kou)根(gen)部(bu)上、下(xia)(xia)(xia)側(ce)各送一滴液態(tai)金(jin)屬(shu)，擺動焊(han)槍形(xing)(xing)成(cheng)搭橋連接(jie)，然后(hou)開始正常焊(han)接(jie)。填(tian)充時應(ying)注意(yi)焊(han)絲端部(bu)從上側(ce)坡(po)(po)口(kou)斜拉(la)下(xia)(xia)(xia)側(ce)坡(po)(po)口(kou)根(gen)部(bu)，保(bao)證電弧一半用來(lai)熔(rong)化(hua)金(jin)屬(shu)，使之形(xing)(xing)成(cheng)均(jun)勻(yun)焊(han)縫(feng)；一半用來(lai)打(da)(da)開熔(rong)孔，保(bao)證背面焊(han)縫(feng)成(cheng)形(xing)(xing)。垂直固定管打(da)(da)底焊(han)時，受重力(li)作用，液態(tai)金(jin)屬(shu)極易(yi)下(xia)(xia)(xia)墜，因此在(zai)操(cao)作時送絲要節奏均(jun)勻(yun)，焊(han)槍采用上、下(xia)(xia)(xia)斜拉(la)鋸(ju)齒(chi)形(xing)(xing)擺動方法，盡(jin)量采用短弧焊(han)接(jie)。

②. 焊(han)(han)(han)條電(dian)弧焊(han)(han)(han)填(tian)充及蓋面焊(han)(han)(han)

  a. 水平(ping)固定焊(han)

   水(shui)平固(gu)定管填充(chong)及(ji)蓋(gai)面焊均(jun)采(cai)用(yong)焊條電(dian)弧焊，通常是將(jiang)打(da)底焊前半(ban)部分(fen)作為填充(chong)焊的(de)(de)后半(ban)部分(fen)，目的(de)(de)是將(jiang)上(shang)下(xia)接(jie)頭錯開，填充(chong)層運(yun)條采(cai)用(yong)鋸(ju)齒形擺動，在焊接(jie)過(guo)程中，從下(xia)向上(shang)焊接(jie)位(wei)置不得變化，焊條角度也應隨之發生變化，如圖4-49所示。

  蓋面(mian)層采用月牙形運(yun)條(tiao)焊接(jie)，在(zai)坡口兩(liang)側邊緣要注意(yi)停頓(dun)。焊條(tiao)擺動要平(ping)穩，以使(shi)焊后(hou)波紋均勻(yun)美觀。引弧(hu)點(dian)要在(zai)焊接(jie)前方(fang)10~15mm處(chu)，電弧(hu)引燃后(hou)，要拉回熔池(chi)中(zhong)心處(chu)，待弧(hu)坑填滿后(hou)，方(fang)能繼續向(xiang)前擺動焊接(jie)。水平(ping)固定(ding)管焊道布置(zhi)如圖4-50所示(shi)。

  b. 垂(chui)直固定(ding)焊(han)

   垂(chui)直固定(ding)管焊(han)(han)(han)(han)(han)接時，必須保(bao)證焊(han)(han)(han)(han)(han)縫上下兩端熔合良好，不(bu)(bu)得出現未熔合和夾渣等缺陷。填(tian)充(chong)焊(han)(han)(han)(han)(han)道采用多道焊(han)(han)(han)(han)(han)，焊(han)(han)(han)(han)(han)道分布如(ru)圖4-51所示。焊(han)(han)(han)(han)(han)條角(jiao)(jiao)度如(ru)圖4-52和圖4-53所示。第(di)一(yi)(yi)道焊(han)(han)(han)(han)(han)時焊(han)(han)(han)(han)(han)條與焊(han)(han)(han)(han)(han)接方(fang)向(xiang)的(de)夾角(jiao)(jiao)為75°~85°,與坡口下端夾角(jiao)(jiao)為50°~60°,運條方(fang)法為斜圓圈形。焊(han)(han)(han)(han)(han)接過程中注(zhu)意(yi)電弧中心(xin)(xin)對準上一(yi)(yi)層焊(han)(han)(han)(han)(han)縫的(de)下邊(bian)(bian)緣，向(xiang)前運條時不(bu)(bu)要將坡口棱(leng)邊(bian)(bian)破(po)壞(huai)，以防(fang)蓋面焊(han)(han)(han)(han)(han)時影響視線(xian)。下一(yi)(yi)道焊(han)(han)(han)(han)(han)對準上一(yi)(yi)道焊(han)(han)(han)(han)(han)縫的(de)上邊(bian)(bian)緣，但焊(han)(han)(han)(han)(han)條角(jiao)(jiao)度向(xiang)下適當調整。運條時注(zhu)意(yi)電弧覆蓋焊(han)(han)(han)(han)(han)道情(qing)況，下側(ce)要稍大于上一(yi)(yi)道焊(han)(han)(han)(han)(han)縫中心(xin)(xin)，上側(ce)要緊貼坡口邊(bian)(bian)緣棱(leng)角(jiao)(jiao)處(chu)。

  蓋面焊(han)時第(di)一(yi)(yi)道采(cai)用(yong)(yong)直線(xian)形運條，短弧焊(han)接(jie)。焊(han)接(jie)中(zhong)注意(yi)坡(po)口下邊緣熔化(hua)情況(kuang)，一(yi)(yi)般(ban)熔池要熔化(hua)坡(po)口邊緣0.5~1mm.下一(yi)(yi)道焊(han)接(jie)采(cai)用(yong)(yong)斜圓圈形運條方法(fa)，要壓住上(shang)一(yi)(yi)道焊(han)縫近2/3.焊(han)條擺(bai)(bai)動(dong)幅度(du)(du)要視(shi)所剩焊(han)縫寬度(du)(du)選(xuan)擇。寬度(du)(du)大采(cai)用(yong)(yong)斜鋸齒擺(bai)(bai)動(dong)，寬度(du)(du)小則(ze)采(cai)用(yong)(yong)直線(xian)運條方法(fa)。焊(han)接(jie)中(zhong)要適當減小焊(han)接(jie)電流(liu)，并縮(suo)短弧長，使熔化(hua)的液態金(jin)屬和熔渣均勻覆蓋在焊(han)縫表(biao)面上(shang)，得(de)到整齊美觀的焊(han)縫成形。

4. 焊(han)后熱處理

  焊(han)(han)后在焊(han)(han)縫(feng)冷至100~120℃后進行焊(han)(han)后熱處理。焊(han)(han)后熱處理的升溫(wen)速度控制在150℃以下(xia)，恒溫(wen)溫(wen)度為750℃±10℃,恒溫(wen)時間按壁厚每25mm保(bao)溫(wen)1h計算，但不(bu)得少于(yu)3h,降(jiang)至300℃以下(xia)，可(ke)以不(bu)作控制。