[发明专利]马氏体耐热钢G115大径厚壁管道焊接及组合热处理方法

权利要求书

1.马氏体耐热钢G115大径厚壁管道焊接及组合热处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)坡口制备：对焊缝开坡口，然后组对形成U形坡口；

(2)焊前预热：焊接前采用柔性陶瓷电阻加热的方式进行预热；

(3)定位焊：采用氩弧焊焊接工艺在坡口根部进行定位焊；

(4)填充及盖面焊接：定位焊完毕后，确认无缺陷后开始根部焊道焊接；焊接完毕后进行填充焊接；

(5)焊后低温保护：将焊接接头加热至100～120℃，然后用保温部件将接头焊缝包覆在其中进行低温保温；

(6)第一次高温回火：所述低温保温完成后，立即对焊缝进行第一次高温回火，回火温度为740～760℃，保温时间为2.5-3.3min/mm，保温完成后降温；

(7)对焊缝处进行无损探伤检测，确认焊缝无缺陷，清理干净焊接接头表面，进行第二次高温回火，工艺同步骤(2)。

2.根据权利要求1所述的热处理方法，其特征在于，步骤(2)中，每侧加热宽度每侧不少于4倍壁厚且不少于100mm，预热速度为每小时6250℃/壁厚且不大于150℃/h，预热温度到达后恒温0.5h后，待温度至150～250℃时，进入定位焊工序。

3.根据权利要求1所述的热处理方法，其特征在于，步骤(3)中，定位焊不少于4点，定位长度在10～15mm之间，厚度在2.5～3mm之间。

4.根据权利要求1所述的热处理方法，其特征在于，步骤(4)中，进行根部喊道焊接时，继续采用氩弧焊填充一层，电流80～120A，电压12～15V，氩弧焊枪气体保护流量8～12L/min，焊接速度60～100mm/min，根部焊道厚度控制在2.5～3mm，层间温度控制在150～250℃；次层焊道焊接过程中，气室内继续正常充氩气保护根部焊道，保护气体流向调大至15～20L/min。

5.根据权利要求1所述的热处理方法，其特征在于，步骤(4)中，预热温度继续升温至200～300℃后，采用手工电弧焊填充焊接，电流110～130A，电压20～22V，焊接速度80～120mm/min；手工电弧焊填充焊接时，严格控制每层的厚度在2.8～3.2mm，宽度控制在焊条直径Φ的3～4倍、焊条熔覆比大于50％；焊接过程中，采用多层多道焊接，接头错开10～15mm，优选地，焊条运行至坡口两侧时，调整焊条角度使焊条与焊缝成75°～80°夹角。

6.根据权利要求1所述的热处理方法，其特征在于，步骤(5)中，所述保温部件为保温棉。

7.根据权利要求1所述的热处理方法，其特征在于，步骤(5)中，所述加热采用柔性陶瓷电阻加热器进行，低温保温时间为1.8～2.1小时。

8.根据权利要求1所述的热处理方法，其特征在于，步骤(6)中，所述第一次高温回火采用中频感应加热装置加热至740～760℃，升温速度不大于60℃/h。

9.根据权利要求8所述的热处理方法，其特征在于，所述中频感应加热装置的感应线圈与管道间隙为10～80mm控制范围内。

10.根据权利要求1所述的热处理方法，其特征在于，步骤(6)中，加热宽度以焊缝为中心每侧不少于5倍壁厚。

11.根据权利要求1所述的热处理方法，其特征在于，步骤(6)中，所述保温采用的方式为用保温棉将接头焊缝包覆在其中。

12.根据权利要求1所述的热处理方法，其特征在于，步骤(6)中，所述保温棉厚度不小于40mm，保温宽度为焊缝中心每侧不少于7倍壁厚。

13.根据权利要求1所述的热处理方法，其特征在于，步骤(6)中，所述降温速度不大于60℃/h。