D1: quale pretrattamento è richiesto prima della saldatura del tubo in acciaio A335?
Prima della saldatura, l'olio e la ruggine entro 25 mm sulla scanalatura e entrambi i lati devono essere accuratamente puliti per evitare che l'idrogeno e le impurità si mescolino nella saldatura. Per acciai in lega ad alta lega come P91, è necessario preriscaldare a 200 ~ 250 gradi per ridurre la frequenza di raffreddamento ed evitare l'indurimento e il cracking martensitico. L'angolo della scanalatura è generalmente progettato per essere a 60 gradi ± 5 gradi e il bordo contusivo è 1,5 ~ 2 mm per garantire la penetrazione. L'asta di saldatura deve essere essiccata a 350 gradi per 2 ore e rimossa secondo necessità. È inoltre necessaria una qualifica di procedura di saldatura (WPS) per confermare che i parametri corrispondono al grado di materiale genitore.
Q2: quale canna di saldatura è adatta alla saldatura A335 P91 in acciaio?
P91 Steel consiglia di utilizzare le aste di saldatura a basso contenuto di idrogeno E9015-B9 o E9018-B9 (come Bio-Rad Fox B9), la cui composizione corrisponde al materiale genitore (9Cr-1Mo-V-NB). Il rivestimento dell'elettrodo deve essere di tipo base per controllare il contenuto di idrogeno diffusibile<5mL/100g. For TIG root welding, ER90S-B9 welding wire can be selected. Note that the electrode needs to be controlled in coordination with the preheating temperature (200~250°C) and the interlayer temperature (≤300°C). Post-heat insulation (300~350°C/2h) is required immediately after welding to drive out hydrogen.
Q3: Perché il trattamento termico post-salvataggio (PWHT) è critico per il tubo in acciaio A335?
PWHT can eliminate welding residual stress (usually required to be reduced to ≤30% yield strength) and prevent stress corrosion cracking. For P91 steel, it is necessary to keep it at 740~760°C for 2~4 hours to fully temper the martensite and improve toughness. Insufficient temperature will cause the hardness to exceed the standard (such as >250HB) e una temperatura troppo alta può indebolire la resistenza ad alta temperatura. Il test di durezza (come la durezza Brinell Hb inferiore o uguale a 250) e i test radiografici locali (RT) sono richiesti dopo il trattamento termico. ASME B31.3 stabilisce che PWHT è un requisito obbligatorio per la saldatura a tubi in acciaio A335.
Q4: come evitare le crepe indotte da idrogeno nella zona di saldatura del tubo in acciaio A335?
Il controllo della fonte di idrogeno è la chiave: utilizzare elettrodi idrogeno ultra-bassi (grado H4), asciugare rigorosamente i materiali di saldatura ed evitare la costruzione in un ambiente umido. La temperatura di preriscaldamento deve essere sufficiente (come 150 ~ 200 gradi per acciaio P11), rallentare la velocità di raffreddamento e consentire all'idrogeno di diffondere e scappare. La temperatura di interstrato non supera i 300 gradi per prevenire l'accumulo di idrogeno. Il trattamento con deidrogenazione post-calore a 350 gradi /1H viene eseguito immediatamente dopo la saldatura. Inoltre, la progettazione di forme articolari a basso consumo (come scanalature a forma di U) può ridurre la tendenza a rompersi.
Q5: quali test dovrebbero essere inclusi nella qualificazione della procedura di saldatura (PQR)?
PQR deve includere test di trazione (la posizione della frattura deve trovarsi nel materiale genitore o nella saldatura, una resistenza maggiore o uguale al limite inferiore del materiale genitore), test di flessione (piegatura laterale 4T, nessun difetto> 3 mm) e test di impatto (saldature e zone colpite dal calore soddisfano la temperatura di progettazione più bassa). L'esame metallografico è richiesto anche per l'acciaio P91 (tasso di conversione martensite> 90%). Tutti i test devono essere conformi agli standard ASME IX o EN ISO 15614. L'ambito di valutazione dovrebbe coprire tutti i parametri nella produzione effettiva (come corrente, tensione, ingresso di calore).
