[发明专利]一种新型马氏体耐热钢G115管道焊接方法

说明书

本发明提供了一种新型马氏体耐热钢G115管道焊接方法，涉及焊接技术领域，本发明提供的新型马氏体耐热钢G115管道焊接方法包括：在两根需要焊接的G115管道端部制备坡口；采用隔板或者水溶纸方式在管道内制作氩气室，留有进气口和出气口；对G115管道坡口及附近母材进行预热；当坡口根部温度达到150℃时，保温30min后采用TIG进行打底焊接，并实现单面焊双面成型；采用半自动TIP TIG进行填充焊接后，采用半自动TIP TIG进行盖面焊接；焊接完成后进行高温回火热处理。本发明提供的新型马氏体耐热钢G115管道焊接方法采用TIG和TIP TIG结合的焊接方法，确保焊接质量满足使用性能要求，提高焊接生产效率，减少焊接材料的使用且可降低焊工劳度，减少人为因素的不利影响，节约焊接成本。

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，尤其是涉及一种新型马氏体耐热钢G115管道焊接方法。

背景技术

我国能源发展和改革的战略导向明确，大力推进煤炭清洁高效利用。630℃超超临界燃煤发电机组是目前世界上最先进的发电技术，是未来重点发展方向，新型马氏体耐热钢G115则是其设计建设的关键材料。

焊接作为金属材料永久性连接工艺方法，G115焊接质量高低直接影响发电机组运行安全运行。G115钢属于9Cr-3W-3Co系列马氏体耐热钢，其合金含量高、焊接性差，焊接接头容易产生冷热裂纹。当前，焊接材料生产商研发的配套焊条熔敷金属的冲击韧性劣化严重，为研究施工现场焊接工艺带来了阻碍。G115钢管道现场安装全位置优质高效焊接工艺已成为电力行业的研究热点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型马氏体耐热钢G115管道焊接方法，采用TIG和TIPTIG结合的焊接方法，确保焊接质量满足使用性能要求的同时，提高焊接生产效率，节约焊接成本。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供一种新型马氏体耐热钢G115管道焊接方法，包括：

在两根需要焊接的G115管道端部制备坡口；

采用隔板或者水溶纸方式在管道内制作氩气室，留有进气口和出气口；

对G115管道坡口及附近母材进行预热；

当坡口根部温度达到150℃时，保温30min后采用TIG进行打底焊接，并实现单面焊双面成型；

采用半自动TIP TIG进行填充焊接后，采用半自动TIP TIG进行盖面焊接；

焊接完成后进行高温回火热处理。

进一步地，在所述制备坡口后，对坡口及管道内壁两侧打磨清理，并将两根需焊接的管道进行组对装配。

进一步地，当10mm≤管道壁厚≤30mm时，所述坡口包括依次连接的第一斜坡段、第一圆弧段和第一轴向延伸段；

当30mm＜管道壁厚≤150mm时，所述坡口包括依次连接的第二斜坡段、第二圆弧段、第三斜坡段、第三圆弧段、第四斜坡段和第二轴向延伸段，所述第二斜坡段、第三斜坡段和第四斜坡段与所述G115管道轴向之间的夹角逐渐减小。

进一步地，在制作所述氩气室之前，还包括：

选取与G115钢匹配的G115氩弧焊丝作为填充金属材料；

采用TIG时焊丝规格为φ2.4mm；

采取半自动TIP TIG时焊丝规格为φ1.0mm。

进一步地，在制作所述氩气室时，具体包括：

充入氩气室的纯氩流量为8-30L/min；焊缝厚度至少达到5mm时方可停止充氩，同时实时测量氩气室的氧气浓度，背部保护气体的氧气浓度应低于0.1%时方可进行根部焊接。