《锅炉汽包焊缝裂纹的检查及处理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《锅炉汽包焊缝裂纹的检查及处理（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、锅炉汽包焊缝裂纹的检查及处理在役电站锅炉实际检验过程中， 经常会遇到各种各样的实际 检验 问题， 但归结起来主要有几类比较典型的情况。 下面选取定 期检验过 程中发现及处理过的汽包焊缝裂纹案例， 深入探讨了典 型承压部件损 坏的部位、损坏的原因、修理的具体方案等，对这 类典型问题的深入研 究，有助于雷同问题的及时、快速、正确处 理，确保被检锅炉按期、安 全的投入运行。某厂电站锅炉汽包在停炉内部检验中发现了严重的焊缝裂 纹缺陷， 采取措施进行修复后，保证了汽包的安全运行，现将这 一技术措施剖析 如下：一、汽包缺陷检查该厂锅炉系 1997 年制造、安装， 1998 年投入使用， 2007年8 月停
2、炉检验时，经磁粉和超声检测发现，汽包第 2 道环焊缝上 部外侧坡口热影响区有一条明显的腐蚀氧化裂纹， 裂纹长 450mm、 宽0.02mm最深处达20-25dB,最浅处3dB,在第2条环焊缝上部内侧存在 熔合线表面裂纹缺陷 6 处；其它焊缝也存在多处表面 和埋藏缺陷，但 未超标。分析表明：从开裂的第 2 条环焊缝,焊 缝外观很不规则, 焊 缝比母材高出许多, 形成了一个突变的台阶, 在焊缝的融合线附近存 在较多表面缺陷;这样,在锅炉频繁的启停中,汽包受到周期性的加热、 冷却,在交变应力的作用下导致 开裂,继而发展。鉴于上述情况,采用了两种方案：（1）对于 未超标的埋藏缺陷作重点记录， 以便日后
3、检验中作重点检查； 如 发现缺 陷发展、开裂，立即处理。（ 2）对开裂的缺陷，制定补 焊工艺措施， 对裂纹进行挖补修复。二、缺陷挖补前的各项工作检查（ 1）汽包母材化学成分（ % ） :C-0.20 ， Si-0.46 ，Mn-1.15 ， P-0.008 ， S-0.0180（ 2）汽包焊缝化学成分（ % ） :C-0.66 ， Si-0.60 ，Mn-1.50 ， P-0.022 ，S-0.0130 ，化学成分分析结果符合 J507 焊条成分要求。（3）金相检查：焊缝：铁素体+珠光体，珠光体呈带状分布， 带 状组织 2-3 级，晶粒度 6 级。熔合线：铁素体 +珠光体，珠光 体呈网 状分布
4、，熔合线两侧有脱碳。热影响区：铁素体+珠光体，组织欠均匀，晶粒度 5-6 级。母材：铁素体 +珠光体，组织尚均 匀， 晶粒度 6 7级。以上所检查的组织皆属正常。（4） 硬度测试：母材：HB125热影响区：HB115焊缝区：HB125 以上所测的硬度值均符合要求。计算结果证明， 19Mn5 钢无再热裂纹倾向。（5）19Mn5 钢产生冷裂纹倾向和焊接热影响区淬硬倾向计 算 表明，汽包材料基本无冷裂倾向。三、缺陷挖除（一）开槽挖除工作所用的设备和材料500A直流电焊机1台;0.75m3空压机1台;碳棒直径6mm 8mm,100 根。（二）缺陷开槽挖除方法及技术要求由于19Mn5钢的塑性较好，开槽挖
5、除裂纹前不必钻孔止裂。 开槽方法：电弧气刨后，砂轮磨光。为了减少电弧气刨 的激热影响, 应将温度预热到 200C 以上再进行开槽，在挖掉缺 陷的同时，应尽可能 使槽开得规整、光滑，并尽量减少开槽的体 积。四、缺陷挖除后的补焊工艺（一）焊条材料选择低氢型J507焊条。打底用中3.2mm的 焊条，其余用4mm的焊条。（二）施焊工艺：焊条在 350C 烘烤 2 小时，烘烤的焊条放 入 保温箱内，随时使用。补焊过程中，始终保持预热温度，最低 温度 150C， 施焊中采取多层多道焊。先沿U形坡口焊三层，使坡口宽度变窄，以 减少收缩变形引起的应力， 然后由下至上多层 多道焊。 每道焊缝用分 段焊法， 分段
6、时填空焊的焊接方向应与原 分段焊的方向相反。 各焊道 分段应错开， 可减少焊接应力的过大 累积。打底焊采用中 3.2m m 焊 条，焊道宽度控制在 6-8mm 左右， 熔深控制在 2-3mm 之内。为减少 收弧次数，每根焊条一次焊完。 焊完一道，必须清渣进行检查，确认无 缺陷时继续施焊。五、焊后热处理 焊后热处理采用局部整段内加热法，使用框架式 电阻加热器，总容量108kvA, 9路输出，每路12kVA输入电压220V,自动控温表 2 块，温度记录仪 1 台，热电偶 17 支，使用HM130（0 355X 88mm 框架型加热块 6 块，平稳地置于汽包上半周，加 热块与电源连接引出线用 10m
7、n圆钢，套上 12mn的瓷管，然后与镶套铜电缆连接， 铜电缆接到控温设备上。 为了减少热量 损失，在加热带的两端设计两块堵板，堵板用 3mn 厚的钢板制成1600mn的圆板，将圆板分割4块在汽包内组装;在圆板每300mrhC400mm 的面积上焊中 6X 170mm 的钢丝若干根，以固定保 温 材料； 保温材料选用硅酸铝耐热材料。 电源连接线和热电偶连 接均从板的孔通过。六、热处理后的各项工作检查（一）表面检测：对补焊区内、外壁做磁粉检测，未发现任 何缺 陷。（二）超声波检验：用超声波对内外壁进行检验未发现超标 和可 记录缺陷。（三）金相检验：焊缝、熔合线、热影响区、母材等金相组 织属正常范围
8、之内。四） 硬度检验：焊缝 HB13Q 热影响区 HB12Q 母材 HB12Q五）热位移、挠度、椭热处理升温到 600 C,甲侧向西位移 5mm 乙侧向东位移 7mm 热处理完，汽包温度降 到室温甲乙侧位移恢复到补焊前。挠度：热处理后，甲侧0，中部 0.02，乙侧 0.02，正常。椭原始值=0.22%;焊后 值=0.25%；热处理后值 =0.25%。补焊后椭度变化不大，在允许 值范围内。(六)残余应力测试：通过实测熔合线处残余应力为190MPa,偏 离焊缝的近缝区应力为170MPa焊缝平均最大应力为180MPa其残余应 力水平与原始态相符,说明补焊工艺、热处理工艺、补焊质量都符合要 求。七、裂
9、纹修复后的结论分析 汽包裂纹挖补修复后,各项技术指标均符合规定要求：(1 )补焊焊缝质量达到JBI152-81标准的I级 焊缝要求。(2)硬度最高为HB13Q远远小于线材硬度+100的规定，残余应 力最大为190MPa大大小于245MPa规定，金相组织也没有变化，由 所有这些检查结果推知， 补焊焊缝具有良好的综合机 械性能，没有产 生任何永久变形。( 3)该汽包裂纹挖补修复后运行至今已近一年，在今年 5月停炉 检修时再次对裂纹剔除的补焊部位进行了磁粉和超声检测，同时对有记 录缺陷部位进行了跟踪检查，均未有异常情况出现。由此可以说明，针 对此次汽包检查出来的缺陷所采取的处理方案不仅符合标准，而且修复 具体措施的实施是成功的。
