[发明专利]一种应用于先进超超临界锅炉材料的大口径管异种钢焊接工艺

权利要求书

1.一种应用于先进超超临界锅炉材料的大口径管异种钢焊接工艺，是对管子规格为Φ168×30mm的SA-335P92合金钢管和UNS S31035新型奥氏体耐热钢管进行焊接连接，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1.焊前准备

对SA-335P92合金钢管和UNS S31035新型奥氏体耐热钢管的焊接接口处制备坡口，并对坡口及其内外壁两侧进行清理，除水、除油、除杂处理；

步骤S2.采用手工钨极氩弧焊实施第一次焊接

对SA-335P92合金钢管侧进行焊前预热，预热温度150℃-200℃，并采用手工钨极氩弧焊对SA-335P92合金钢管和UNS S31035新型奥氏体耐热钢管的坡口处实施焊接，焊接的焊缝层数为2层，焊缝层间温度控制在200℃以下；

步骤S3.采用焊条电弧焊实施第二次焊接

对第一次焊接后的SA-335P92合金钢管侧进行焊前预热，预热温度200℃-250℃，并采用焊条电弧焊方式焊接填充SA-335P92合金钢管和UNS S31035新型奥氏体耐热钢管之间的剩余坡口，焊缝层间温度控制在250℃以下；

步骤S4.焊后处理

焊后及焊接中断立即进行200-250℃/1-2h的后热处理，之后对焊接接头进行755±15℃/4h去应力退火热处理。

2.根据权利要求1所述的一种应用于先进超超临界锅炉材料的大口径管异种钢焊接工艺，其特征在于：所述步骤S1中，制备坡口时，对管子规格为Φ168×30mm的SA-335P92合金钢管和UNS S31035新型奥氏体耐热钢管的具体尺寸要求为：根部间隙1.5-2.5mm,根部半径R6,钝边2mm(0，+0.5)，坡口面角度20°，坡口角度40°。

3.根据权利要求1所述的一种应用于先进超超临界锅炉材料的大口径管异种钢焊接工艺，其特征在于：步骤S2中，采用手工钨极氩弧焊实施第一次焊接时，焊接电流90A-110A，电压10V-12V，焊材选择Φ2.4mm的镍基合金焊丝，焊枪流量10-20L/min。

4.根据权利要求1所述的一种应用于先进超超临界锅炉材料的大口径管异种钢焊接工艺，其特征在于：所述镍基合金焊丝的型号为：AWS ERNiCr-3。

5.根据权利要求1所述的一种应用于先进超超临界锅炉材料的大口径管异种钢焊接工艺，其特征在于：步骤S2中，采用手工钨极氩弧焊实施第一次焊接前，对SA-335P92合金钢管和UNS S31035新型奥氏体耐热钢管内充氩进行保护，并利用氧气含量测定仪对大口径管内壁进行检验，当示数达到0.2％以下时方可施焊，内部氩气保护应至少保持到第一次焊接完毕。

6.根据权利要求1所述的一种应用于先进超超临界锅炉材料的大口径管异种钢焊接工艺，其特征在于：步骤S3中，采用焊条电弧焊实施第二次焊接时，焊接电流90A-100A，电压21V-28V，焊材选择Φ3.2mm的镍基合金焊条。

7.根据权利要求6所述的一种应用于先进超超临界锅炉材料的大口径管异种钢焊接工艺，其特征在于：所述镍基合金焊条的型号为：AWS ENiCrFe-2。

8.根据权利要求1所述的一种应用于先进超超临界锅炉材料的大口径管异种钢焊接工艺，其特征在于：焊接中断及焊后应进行后热处理，特征：200-250℃/1-2h。

9.根据权利要求1所述的一种应用于先进超超临界锅炉材料的大口径管异种钢焊接工艺，其特征在于：焊接接头进行去应力退火热处理，特征：755±15℃/4h。