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文檔簡介
1、為應對能源短缺與環(huán)境危機,我國電力行業(yè)面臨著提高煤電使用的經(jīng)濟性以及環(huán)保性的嚴峻考驗,而通過提高火電機組的蒸汽參數(shù)(溫度、壓力),可以有效提高火力發(fā)電廠效率,因此這就對超(超)臨界火電機組鍋爐用鋼的性能提出了更高的要求。P92鋼是在 P91鋼基礎上通過改善合金成分,采用復合多元強化手段而研發(fā)出的一種新型9%Cr鐵素體耐熱鋼,P92鋼以其優(yōu)異的綜合性能應用于超(超)臨界火電機組的鍋爐本體過熱器、再熱器之中,有效的提升了電廠效率和火電機組長
2、期安全運行的穩(wěn)定性,目前已逐漸應用于我國的超超臨界機組建設中。而目前國內(nèi)對P92鋼焊接實際應用研究方面還比較少,所以通過研究合適可行的焊接工藝和焊后熱處理工藝,分析接頭中組織與性能之間的關系,為P92鋼焊接的應用提供理論與數(shù)據(jù)支持。
本研究選取由寶鋼生產(chǎn)的6 mm板厚的P92鐵素體耐熱鋼作為對象,采用鎢極氬弧焊(TIG)技術,選用合適的焊接工藝參數(shù)對P92鋼進行表面自熔焊,隨后制定不同焊后熱處理工藝。對經(jīng)不同焊后熱處理工藝的接
3、頭進行金相組織、力學性能和電化學腐蝕的測試,其中力學性能測試評估包括顯微硬度分布、沖擊性能以及摩擦磨損性能,金相分析著重對接頭中δ-鐵素體的大小以及形態(tài)進行對比,并對接頭的沖擊斷口形貌和磨損形貌進行微觀觀察和機理的分析,對P92鐵素體耐熱鋼接頭中組織與性能之間的關系進行了研究。結果表明:P92鋼經(jīng)TIG自熔焊后在接頭中會出現(xiàn)δ-鐵素體,δ-鐵素體多分布于熱影響區(qū),在焊縫中心呈條狀且出現(xiàn)幾率小,δ-鐵素體的硬度要明顯低于臨近板條馬氏體的硬
4、度。P92鋼接頭中焊縫的平均硬度值要高于母材的平均硬度值,焊態(tài)下焊縫硬度最高,沖擊韌性最低,這主要因為焊態(tài)下焊縫所生成的淬火馬氏體組織硬度和脆性很高。經(jīng)760℃回火熱處理,焊縫區(qū)顯微硬度顯著降低,沖擊韌性提高,接頭中δ-鐵素體含量顯著減少。隨著回火時間的延長,對接頭的硬度影響不大,但焊縫沖擊韌性提升,斷口形貌從韌/脆混合斷裂向韌性斷裂過渡。同時,經(jīng)焊后熱處理工藝,接頭的抗電化學腐蝕能力逐漸減弱,耐磨性能逐漸降低,磨損形貌從磨粒磨損向粘著
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