解決T91鋼材與鋼研102材質(zhì)對接異種鋼焊接的工藝性能

1、解決T91鋼材與鋼研102材質(zhì)對接異種鋼焊接的工藝性能一、 小組概況 (表一)小 組 名 稱豐鎮(zhèn)發(fā)電廠鍋爐檢修隊焊工班成 立 時 間 1994年 活動類型 現(xiàn)場型課 題 名 稱解決T91鋼材與鋼研102材質(zhì)對接異種鋼焊接的工藝性能課題活動時間2005年、元月2005年、12月 每月進行一次參 加 人 數(shù)7人 成員參加率 100%制表人:任冬燕制表時間:2005元25焊工班QC小組一覽表(表二)序 號姓 名性 別年 齡職 稱文化程度職 務(wù)1白曉勇男32技 術(shù) 員中 技組 長2王志躍男38班 長中 專組 員3秦建武男38副 班 長中 專組 員4雷 旭男36高壓焊工中 專組 員5牛志方男33高壓焊工

2、大 專組 員6李保龍男29高壓焊工大 專組 員7任冬燕男29中壓焊工中 技組 員制表人:任冬燕制表時間:2005元25二、 選題理由目前,我廠鍋爐本體的高壓過熱氣器使用的材質(zhì)正在逐漸地被T91與鋼研102對接所代替，此焊接方法技術(shù)要求在焊接過程中一邊焊一邊往管內(nèi)充氬氣保護，因此焊口質(zhì)量是關(guān)系到機組穩(wěn)定運行的關(guān)鍵性問題之一，它們是承受高溫高壓的重要部件，是鍋爐本體的命脈，它們的受熱程度、管材的抗腐蝕性、耐熱性均不相同，缺陷往往就產(chǎn)生在這些薄弱環(huán)節(jié)，這樣可能引起機組停運，鑒于上述原因，我們QC小組選擇了這一課題進行了研究。三、現(xiàn)狀調(diào)查確定了課題以后，我小組深入現(xiàn)場調(diào)查，自98年開始，我廠就對#1#

3、6爐的高過更換采用T91與鋼研102對接的焊接方法代替了原來的鋼研102，12cr1mov的焊接方法，使之加強管道的性能，為此我QC小組就現(xiàn)場所有更換的T91與鋼研102管道焊口進行了認真調(diào)查，存在以下的缺陷。缺陷統(tǒng)計表（表三）序 號項 目頻 數(shù)累計頻數(shù)累計（）1裂 紋22502未熔合13753其 它141004合 計4制表人：李保龍繪制排列圖如下：41003250未熔合1110裂紋1其它由排列圖可以看出影響機組安全穩(wěn)定運行的主要問題是裂紋我們小組經(jīng)過分析認為：只要控制住“裂紋”這個主要問題，就可以有效地提高設(shè)備的安全運行水平，為此我小組確定了活動目標值是：使T91與鋼研102對接焊口的裂紋次

4、數(shù)降為零。四、 原因分析：1、T91鋼具有較高的熱穩(wěn)定性和熱強性，焊接性較差，焊前必須預(yù)熱到300以上，焊后及時進行760780回火處理。2、T91鋼材與鋼研102材質(zhì)在對接組合口時，應(yīng)須邊焊接邊充氬氣，此時氬氣流量、電流大小、溫度的高低等因素都會影響焊口的質(zhì)量，焊接接頭的抗拉強度應(yīng)不低于母材抗拉強度規(guī)定的下限。3、利用鎢極氬弧焊焊接異種鋼時，電弧過長則引起電弧漂浮，易產(chǎn)生未焊透。4、異種鋼焊接之所以困難，主要是由于兩者的化學(xué)成分、物理性能、機械性能和工藝性能差異較大，它主要包括兩方面的原因：其一是金屬組織相同而化學(xué)成份或強度等級不同的鋼之間的焊接；其二是金屬組織和化學(xué)成份都不相同，而且理化性

5、能差異較大鋼材的焊接。根據(jù)現(xiàn)狀調(diào)查及原因分析，我QC小組進行了反復(fù)研究，用因果圖分析：從人、機、料、法、環(huán)五個方面分析如下圖：熱裂紋焊絲有油污焊絲粘度大爐膛光線暗現(xiàn)場灰塵大現(xiàn)場溫度高氬弧焊把漏氣流量計指示不準坡口不干凈焊縫間隙不當技術(shù)培訓(xùn)少氬氣不純鎢極 焊絲角度不當少數(shù)人責(zé)任心差電弧電壓不穩(wěn)環(huán)境方法人員設(shè)備材料工作量大 人員疲憊通過對因果圖中15條因素進行逐一分析，初步確認的主要因素是：（1）管道、焊絲均不干凈。 （2）電弧電壓不穩(wěn)定。（3）技術(shù)培訓(xùn)少。 （4）溫度相變點不同。五、 重要論證（1）、由于焊縫金屬的合金成分被稀釋，導(dǎo)致產(chǎn)生馬氏體組織，會引起裂紋。（2）、緊鄰奧氏體焊縫金屬融合線處

6、存在低塑性帶，嚴重降低接頭的沖擊韌性。（3）、融合線附近可能發(fā)生碳擴散現(xiàn)象，脫碳層軟化，降低降低接頭高溫持久強度和抗腐蝕性能。（4）、奧氏體鋼熱膨脹系數(shù)比珠光體大，運行中容易產(chǎn)生熱應(yīng)力，引起接頭早期斷裂。六、 制定對策我們針對上述4個原因制定了相應(yīng)對策和措施，做到原因清、專人負責(zé)。（表四）序 號要因項目現(xiàn) 狀對 策目 標措 施完成期負責(zé)人1管道、焊絲均不管道表面、焊絲有油污、垢漬應(yīng)將油污、垢漬用砂紙打磨干凈管道表面干凈無污物對其進行打磨處理2005.5鉗工班負責(zé)人2干凈電弧電壓不穩(wěn)定對電焊機的維護不佳將損壞的焊機修理并進行校正電壓值焊機完好率達到100將損壞的焊機修復(fù)2005.1-10王志躍3

7、技術(shù)培訓(xùn)少現(xiàn)場實踐易出現(xiàn)各種缺陷應(yīng)該讓焊工定期去焊培中心培訓(xùn)取證培訓(xùn)的焊工滿足現(xiàn)場需求焊工進行了分批培訓(xùn)2005.3-10白曉勇4溫度相變點不同主要出現(xiàn)裂紋應(yīng)進行焊前預(yù)熱，焊后熱處理焊后裂紋降到最低進行了熱處理2005.5雷 旭制表人：任冬燕七、 實施情況在今年的#3號爐大修期間，我們班作了大量的準備工作，首先對各自的工器具進行了整理，并對焊工進行了增項和復(fù)試培訓(xùn)，考試合格后方可進入現(xiàn)場施焊等措施，在大修期間克服了工作量大、人員少、環(huán)境溫度高的困難，加班加點，把大修期間的此項焊接工藝的焊口全部完成，合格率高達98。八、 效果檢查我們QC小組對#3機組大修中對所有的T91與鋼研102對接焊口以及異種鋼對接焊口進行了檢驗，并作了統(tǒng)計，焊口能夠連續(xù)周期運行，各項技術(shù)指標達到了要求，這說明我們的改進是成功的，基本達到了預(yù)期的目標。 大修后的#3爐將不僅減少了搶修的次數(shù)，節(jié)省搶修費用，為我們機組穩(wěn)定運行也創(chuàng)造了良好的保證。九、 鞏固措施為了鞏固我們的成績，防止事故的發(fā)生，我們定期對從事T91全氬弧焊接的人員加強培訓(xùn)，提高職工本身的焊接素質(zhì)，經(jīng)常對現(xiàn)場的焊接設(shè)備加強維護，發(fā)現(xiàn)問題及時進行處理。 十、 遺留問題通過六個月的考驗發(fā)現(xiàn)還存在以下問題：（1）、困難位置焊接時，由于背面看不到，直接影響了焊接接頭的質(zhì)量，會造成爆管事故的發(fā)生。（2）、在焊接時由于負