P92无缝钢管内壁裂纹补焊又出现裂纹是什么原因

P92无缝钢管内壁裂纹补焊又出现裂纹是什么原因

P92无缝钢管内壁裂纹补焊又出现裂纹是什么原因

  SA-335P92无缝钢管是在SA-335P91钢的基础上，适当降低了Mo元素的含量，同时加入了一定量的W，将材料的钼当量（Mo＋0.5W）从P91钢的1％提高到约1.5％，该钢还加入了微量的硼，经上述合金化改良后，与9％Cr系列的其他常用耐热钢相比，其耐高温腐蚀和抗氧化性能相似，但高温强度和蠕变性能得到了提高。

P92无缝钢管

73×4-4.5-9-10-12-15

83×4.5-5-10-12-14-16-18-20

89×4.5-8--18-20

95×4.5-6-8--16-20

102×4.5-5--12-14-16-20

108×4.5-5-10-12-14-18-20-22

114×4.5-5--12-14-18-20

121×4.5-5--12-14-16-20

127×4.5-5-10-12-14-16-20

133×4.5--14-16-18-20-25-30

140×5-6-7-12-14-16-20-22

146×4.5-6-16-18-20-25-30

152×4.5-6--16-18-20-25-30

159×4.5-6—14-16-22-25-30

168×8-14-20-25-30-35

P91焊接时存在的问题

3.1 热影响区淬硬组织的产生

P91的临界冷却速度低，奥氏体稳定性很大，冷却时不易发生正常的珠光体转变，从而冷却到较低温度时发生了马氏体转变。正由于此，P91的淬硬和冷裂倾向很大。

由于热影响区的各种组织具有不同的密度、膨胀系数和不同的晶格形式，在加热和冷却过程中必然会伴有不同的体积膨胀和收缩；另一方面，由于焊接加热具有不均匀和温度高的特点，故而P91焊接接头内部应力很大。对于P91，奥氏体十分稳定，要冷却到较低温度(约400℃)才能变为马氏体。粗大的马氏体组织脆而硬，接头又处在复杂应力状态下。同时，焊缝冷却过程中氢由焊缝向近缝区扩散，氢的存在促使了马氏体脆化，其综合作用的结果，很容易在淬硬区产生冷裂纹。

3.2 热影响区晶粒长大

焊接热循环对焊接头热影响区的晶粒长大有重大的影响，特别是紧邻加热温度达到最高的熔合区。当冷却速度较小时，在焊接热影响区会出现粗大的块状铁素体和碳化物组织，使钢材的塑性明显下降；冷却速度大时，由于产生了粗大的马氏体组织，也会使焊接接头塑性下降。

3.3 软化层的产生

P91钢在调质状态下焊接，热影响区产生软化层不可避免，而且比珠光体耐热钢的软化更为严重。当用加热和冷却速度均较缓慢的规范时，软化程度较大。另外，软化层的宽度和它离熔合线的距离，不仅与焊接的加热条件及特点有关，还与预热、焊后热处理等有关。哈尔滨锅炉厂曾做过试验得出P91焊接热影响区硬度曲线，

P91焊接热影响区硬度曲线

①730℃回火；②750℃回火

由图2可以看出，P91钢焊缝热影响区产生的软化现象比较严重，而且接头的回火温度越高，软化程度越严重，接头强度利用系数大大下降。

3.4 应力腐蚀裂纹

P91钢在焊后热处理之前，冷却温度一般不低于100℃，如果在室温下冷却，而环境又比较潮湿时，容易出现应力腐蚀裂纹。德国规定：在焊后热处理之前必须冷却至150℃以下。在工件较厚、有角焊缝存在及几何尺寸不好的情况下，冷却温度不低于100℃。如果在室温下冷却，严禁潮湿，否则容易产生应力腐蚀裂纹。