焊接工艺对TP304钢焊缝金属组织及性能的影响

针对TP304不锈钢,采用三种不同的焊接工艺方法,选取合适的焊接工艺参数,成功制备三组完整的焊接接头.通过X荧光化学成分分析、显微组织观察和显微硬度试验研究了不同焊接方法对TP304不锈钢焊缝金属组织和性能的影响.结果表明,不同焊接方法下焊缝合金成分有所差异,且分布不均;各焊层显微组织形态和晶粒大小差异较大;整个接头的硬度值分布并不均匀,焊缝高于热影响区,热影响区高于母材.三种焊接方法相比,TIG-MAG焊缝的硬度值最大,TIG-SMAW的最小.对于薄板不锈钢焊接,TIG-MAG组合焊法优选.

T91钢和TP304钢对含氯盐水蒸气的抗氧化性能

为比较T91钢与TP304钢在垃圾焚烧环境中的抗氧化性能,用含有微量KCl的水蒸气气氛模拟垃圾焚烧烟气,在530,600,670℃下对材料进行了氧化试验。结果表明:在含有微量KCl的高温水蒸气条件下,经过24h后T91钢的氧化质量增加是TP304钢的5倍,表明TP304钢对于高温含Cl-水蒸气的抗氧化能力优于T91钢的;在三种温度下氧化后,T91钢和TP304钢表面生成的片状氧化物成分与金属基体的Cr含量有关,Cr含量较低的T91钢表面生成了Fe2O3,Cr含量较高的TP304表面则生成了富含Cr的(Fe,Cr)2O3,(Fe,Cr)2O3氧化层的生成是TP304钢具有更高抗氧化性的原因。

T22/TP304H异种钢焊接接头性能分析与剩余寿命评估

异种钢焊接在亚临界锅炉中被广泛运用,其焊接接头性能会直接影响锅炉的运行安全和服役寿命。针对已服役20万小时以上的锅炉中带垫板T22/TP304H异种钢焊接接头,采用微观组织观察、常温与高温拉伸试验以及高温持久试验等方法,全面评估了焊接接头的组织形态、力学性能和耐久性。结果表明,TP304H母材及焊缝中有析出物聚集现象,易诱发焊接区域萌生裂纹;长期服役的接头拉伸强度低于ASME标准要求的最低值,力学性能出现较大程度的衰退;通过温度曲线推算法估算,焊接接头的剩余寿命为29 745 h,但其运行可靠性已显著降低,应对接头部位进行检修并加强后期巡检工作。该研究可为T22/TP304H异种钢焊接头的组织与性能研究和设备后续的安全运行提供理论参考。

T22/TP304H带垫板异种钢焊接接头显微组织与力学性能分析

异种钢焊接接头在火电厂锅炉结构中被广泛应用,对存在裂纹的现服役接头进行分析是评价异种钢焊接接头安全问题的基础。借助金相显微镜和扫描电镜对某含裂纹的T22/TP304H带垫板异种钢焊接接头进行了组织形貌分析,焊接材料为镍基合金,并利用显微硬度计和万能拉伸试验机分别对接头进行了显微硬度测试及拉伸性能测试。结果表明:焊缝的显微组织主要为奥氏体、Nb(C,N)析出相和M23C6碳化物;T22侧熔合区存在明显的细晶强化作用,该区域硬度增大,TP304H侧熔合区奥氏体晶粒粗化现象不明显;接头的常温和高温拉伸性能存在明显的劣化情况。

冷变形和再结晶退火对TP304钢晶粒度的影响

对TP304钢实施19%和25%的冷塑性变形后,分别在650℃、700℃、800℃及900℃下进行30 min再结晶退火,研究变形率和再结晶退火温度对TP304钢晶粒度的影响。结果表明,TP304钢在650℃、700℃及800℃下再结晶退火30 min,不能实现完全再结晶;900℃下再结晶退火30 min,可获得完全再结晶组织;19%冷变形+900℃再结晶退火30 min,TP304钢晶粒平均直径从40μm细化到22μm;25%冷变形+900℃再结晶退火30 min,TP304钢晶粒平均直径从40μm细化到17μm,二者晶粒度级别均由6级细化到8级,25%冷变形+900℃再结晶退火30 min的细化晶粒效果最优。

喷丸对TP304H钢高温水蒸气氧化行为的作用

研究了表面喷丸形变处理对TP304H钢在610～770℃水蒸气中的氧化行为的影响,采用SEM、EDX和EPMA分析了不同喷丸强度对合金水蒸气氧化65h的氧化膜形貌、结构和表面合金元素的影响.结果表明:表面喷丸形变可有效减缓氧化动力学速度,在0 5MPa喷丸强度和730℃条件下提高抗氧化性能的效果最好,表面氧化膜颗粒得到细化,膜中Cr相对浓度明显提高,氧化膜物相构成由纯Fe和Fe、Cr混合氧化物转变为Cr2O3.分析认为:表面喷丸形变处理增加了合金表层区域的位错、空位等缺陷浓度,提高了氧化初期的形核密度,为Cr提供了大量短路扩散通道,降低了Cr选择氧化的临界浓度;基体表层Cr的短路扩散保证了Cr2O3膜稳定生长的扩散通量,从而抑制了Fe氧化物的形成.

Super304H钢和TP304H钢晶间腐蚀敏感性研究

利用电化学动电位再活化法(EPR)测试了Super304H钢和TP304H钢的晶间腐蚀敏感性。结果表明,Super304H钢和TP304H钢的再活化率在同一个数量级上。Super304H钢和TP304H钢组织中都没有明显的Cr23C6析出相,所以未出现明显的基体贫铬现象,因此二者具有优良的耐晶间腐蚀性能。

喷丸与沉积稀土薄膜对TP304H钢在SO_2-O_2气氛中高温腐蚀的影响

采用喷丸与电泳沉积稀土薄膜复合处理工艺对TP304H钢表面进行处理,在管式高温腐蚀试验装置中,以650℃通入1％SO_2+14％O_2+85％Ar混合气体腐蚀150h评价其抗腐蚀性能。结果表明,虽然单一沉积稀土氧化物薄膜和喷丸均能不同程度地提高抗腐蚀性能,但以复合处理效果最好。该处理方法可使试验周期内腐蚀增重量减少近50％,生成的腐蚀产物膜连续致密。X-ray衍射分析证明复合处理改变了腐蚀产物的物相构成,主要相成分由未处理样品的Fe_2O_3/Fe_(1_x)S/Ni_(1-x)S转变为Cr_2O_3/FeCr_2S_4/Ni_(3-x)S_2。最后讨论了喷丸与电泳沉积稀土薄膜复合处理提高抗腐蚀性能的机理,认为复合处理效果在于喷丸处理有效促进表层附近区域合金元素Cr向表层富集,稀土氧化物则促进了Cr的选择性氧化。

TP304H钢鳍片管再热器焊接裂纹分析

某厂循环流化床锅炉的高温再热器为TP30 4 H钢鳍片管 ,现场组装焊接时 ,在鳍片与管子的角焊缝处出现多处裂纹。通过进行金相试验、断口分析及能谱微区成分分析 ,认为焊接热裂纹是造成开裂的主要原因。提出了提高焊接质量 。

TP304和TP347钢制承压管道的焊接缺陷及预防措施

介绍了TP30 4、TP3472种奥氏体耐热不锈钢制承压管道在实际施工焊接过程中容易出现的缺陷及其形成的主要原因 。

TP304H/12Cr2MoWVTiB异种钢管的双温瞬时液相扩散焊工艺

采用传统的和双温瞬时液相扩散(TLP)焊接工艺对TP304H/12Cr2MoWVTiB异种钢管进行了焊接,研究了不同焊接工艺对接头组织与性能的影响。结果表明:采用双温TLP焊接工艺所获得的焊接接头的组织和性能优于传统TLP焊接工艺的;采用1 240℃加热30 s1、200℃加热3 min的双温焊接工艺所获得的接头抗拉强度为570 MPa,弯曲角达180°时不断裂。

12Cr2MoV/TP304H异种钢管瞬时液相扩散焊工艺研究

采用氩气保护,用Fe基和BNi2合金箔作为中间层,进行了12Cr2MoV贝氏体耐热钢和TP304H奥氏体不锈钢管的瞬时液相扩散连接,分析了接头的力学性能、显微组织和断口特征,确定出了合适的连接工艺参数。研究表明,在合适的工艺参数下,用Fe基-BNi2-Fe基三层中间层连接的接头室温下的拉伸强度和弯曲强度等于或超过基体。

锅炉用TP304H钢高温老化浅析

对不同老化程度的TP30 4H管材进行了理化分析及机械性能试验。认为管材高温老化主要是由于碳化物的析出 ,晶界附近的固溶体中合金元素减少 ,使钢材易形成晶间腐蚀 。

P22与TP304异种钢焊接工艺

采用手工钨极氩弧焊,并用ERNiCr-3型焊丝作为填充金属,进行了2种焊接工艺评定,实现了P22钢管与TP304钢管异种钢焊接,并对焊接接头进行了拉伸、弯曲、硬度试验。结果表明, 2种焊接工艺的评定结果均满足ASME第Ⅸ卷、 B31.1规范要求,所得焊接接头强度高于母材强度,断裂位置在P22母材上。2种工艺的热处理对象不同,但所得接头的P22钢侧热影响区和焊缝区的硬度均大于相对应的TP304钢侧热影响区硬度;2种接头各组成区域硬度均低于HV10250,满足了阿美公司标准要求。在P22钢侧堆焊隔离层焊接工艺大幅度缩短了TP304钢管在敏化温度区间的停留时间。

TP304H与12Cr1 MoV锅炉管异种钢的焊接

利用舍夫勒组织图对韶关发电厂SA2 13TP30 4H与 12Cr1MoV异种钢接头可能出现的焊接组织进行了分析 ,制订出了合理的焊接工艺 ,并对锅炉上的SA2 13TP30 4H与 12Cr1MoV钢焊口进行了施焊 ,经 17个月的运行 ,10

TP304H,TP347H钢的材料特性与金属监督

通过详细分析锅炉用钢 TP30 4 H,TP347H 2种钢材的优良特性及不利因素 ,提出了金属监督工作中应重视的问题。

Q235钢、Cu-Cr合金铸铁和TP304H不锈钢在熔融Zn-5%Al-RE合金中的耐蚀性研究

为研究铁基材料的成分和显微组织对其耐熔蚀性能的影响,将Q235钢、Cu-Cr合金灰铸铁、TP304H不锈钢及喷丸的TP304H试样在熔融Zn-5%Al-RE合金中进行了熔蚀试验(试验温度为470℃),并进行了熔蚀速率测定和截面形貌观察(SEM)。结果表明:在试验条件下,Q235钢在熔融合金中不能形成连续致密的Al-Fe金属间化合物层;Cu-Cr合金铸铁中的石墨及珠光体对Al、Fe原子扩散起到了阻挡作用;TP304H不锈钢由于奥氏体结构的致密性,Al原子在其中的扩散速率低,同时在Al-Fe化合物层之外形成了Zn-Al-Cr-RE相,对化合物层起到一定的保护作用;TP304H不锈钢经喷丸处理后由于生成马氏体,使Al原子扩散速率提高,熔蚀速率增大。4种试验材料在熔融Zn-5%Al-RE中的耐蚀性能从高到低的排序:TP304H>喷丸处理的TP304H>Cu-Cr合金铸铁>Q235钢。

珠江发电厂1号炉再热器T91与TP304H异种钢的焊接

在T91与TP304H钢焊接中，当采用相应的工艺，合适的焊接材料时，即可控制焊缝组织，又可防止在焊缝与母材的交合面上产生脆硬的马氏体。由于两种钢的组织状态完全不一样，焊后进行热处理，避免焊接的接头冷、热裂纹。

TP304H奥氏体锅炉管高温运行显微特征

对某电厂高温运行62000 h的1021 t/h锅炉用TP304H奥氏体不锈钢屏式过热器夹持管弯头部分取样,进行金相检验、力学性能分析和微区能谱分析等试验分析,研究了粗晶奥氏体不锈钢过热器长时间高温运行时材料的微观结构特征。研究结果表明：锅炉管运行时的腐蚀介质、壁温以及运行应力对材料微观结构影响较大。烟气侧腐蚀程度比蒸汽侧严重,从烟气侧向蒸汽侧壁厚方向,材料晶间腐蚀程度先由强到弱,管壁中间最弱,然后晶间腐蚀程度又逐渐略为加重。

TP304H和TP347H高温水蒸气的氧化动力学行为

为了研究TP304 H和TP347 H在不同温度下的水蒸气氧化情况,采用不连续称重法对TP347 H和TP304 H钢的高温水蒸汽氧化动力学进行了研究.结果表明:在560℃、590℃、620℃和650℃温度下TP347 H和TP304 H钢的氧化动力学曲线均遵循抛物线(Δm=ktz);TP347 H钢在水蒸气中的抗氧化性能比TP304 H钢好;随着温度的升高,TP347 H和TP304 H钢氧化速率加快,且在590℃到620℃温度段两种材料的氧化速度均变化较快.