Q1: Какая предварительная обработка требуется перед сваркой стальной трубы A335?
Перед сваркой масло и ржавчину в пределах 25 мм на канавке, и обе стороны должны быть тщательно очищены, чтобы предотвратить смешивание водорода и примесей в сварку. Для сталей с высоким сплавом, таких как P91, необходимо предварительно разогреть до 200 ~ 250 градусов, чтобы снизить скорость охлаждения и избежать мартенситного упрочнения и растрескивания. Угол канавки обычно предназначен для 60 градусов ± 5 градусов, а тупой край составляет 1,5 ~ 2 мм, чтобы обеспечить проникновение. Сварка необходимо сушить на 350 градусах в течение 2 часов и снимать по мере необходимости. Квалификация процедуры сварки (WPS) также требуется, чтобы подтвердить, что параметры соответствуют уровню родительского материала.
Q2: Какой сварочный стержень подходит для сварочной стали A335 P91?
P91 Steel рекомендует использовать сварки с низким гидрогеном E9015-B9 или E9018-B9 (такие как Bio-Rad Fox B9), состав которого соответствует родительскому материалу (9CR-1MO-V-NB). Электродное покрытие должно быть базового типа для контроля диффузного содержания водорода до<5mL/100g. For TIG root welding, ER90S-B9 welding wire can be selected. Note that the electrode needs to be controlled in coordination with the preheating temperature (200~250°C) and the interlayer temperature (≤300°C). Post-heat insulation (300~350°C/2h) is required immediately after welding to drive out hydrogen.
Q3: Почему после WELD термическая обработка (PWHT) критически важна для стальной трубы A335?
PWHT can eliminate welding residual stress (usually required to be reduced to ≤30% yield strength) and prevent stress corrosion cracking. For P91 steel, it is necessary to keep it at 740~760°C for 2~4 hours to fully temper the martensite and improve toughness. Insufficient temperature will cause the hardness to exceed the standard (such as >250HB), и слишком высокая температура может ослабить высокую прочность на температуре. Тест на твердость (например, твердость Бринелла Hb меньше или равна 250) и локальное рентгенографическое тестирование (RT) требуются после термической обработки. ASME B31.3 предусматривает, что PWHT является обязательным требованием для сварки стальной трубы A335.
Q4: Как избежать индуцированных водородом трещин в зоне сварки стальной трубы A335?
Контроль источника водорода является ключом: используйте ультра-низкие водородные электроды (степень H4), строго высушите сварочные материалы и избегайте строительства во влажной среде. Температура предварительного нагрева должна быть достаточной (например, 150 ~ 200 градусов для стали P11), замедлить скорость охлаждения и позволять водороду диффундировать и выходить. Межслойная температура не превышает 300 градусов для предотвращения накопления водорода. Обработка дегидрирования после нагревания при 350 градусах /1H выполняется сразу после сварки. Кроме того, проектирование форм суставов с низким уровнем строительства (таких как U-образные канавки) может снизить тенденцию к трещине.
Q5: Какие тесты должны быть включены в квалификацию процедуры сварки (PQR)?
PQR должен включать испытания на растяжение (положение перелома должно находиться в родительском материале или сварке, прочность, больше или равна нижнему пределу родительского материала), испытания изгиба (боковое изгиб 4T, без дефектов> 3 мм) и тесты на удары (сварные сварки и затронутые тепловые зоны соответствуют стандартам при самой низкой температуре проектирования). Металлографическое обследование также требуется для стали P91 (коэффициент конверсии мартенсита> 90%). Все тесты должны соответствовать стандартам ASME IX или EN ISO 15614. Область оценки должна охватывать все параметры в фактическом производстве (например, ток, напряжение, тепловой вход).
