초초임계 보일러 재료 용접

내열강은 고온에서 작동하며 열강도와 열안정성이 우수한 강재를 말합니다. 열강도는 고온에서 크리프 및 파괴에 저항하는 능력을 말하며, 열안정성은 고온에서 기체 매질의 산화 및 부식에 저항하는 능력을 말합니다. 사람들은 일반적으로 열 강도를 가진 내열강을 내열강, 열 안정성을 가진 내열강을 내열안정강이라고 합니다. 내열강은 주로 정유 장비, 보일러, 원자력 용기, 증기 터빈, 합성 화학 용기, 항공 우주 장비 및 기타 고온 처리 장비의 제조와 같은 전력 및 에너지 공학에 사용됩니다. 많은 스테인리스강(309, 310H)은 내열성을 가지고 있어 "내열 스테인리스강"이라고도 합니다.

용접된 조인트는 내열성 강철 은 모재와 실질적으로 동일한 고온 산화 저항성을 가져야 합니다. 용접 금속의 합금 조성 및 함량은 기본적으로 Cr, Mo, W 및 기타 주요 원소와 같은 모재와 일치해야 하며, P 및 S와 같은 불순물은 가능한 한 낮은 수준으로 제어하여 고온 균열 경향을 줄여야 합니다. 용접성을 향상시키기 위해 용접 재료의 C 함량을 모재보다 약간 낮추어 고온 성능을 보장 할 수 있습니다. 용접 금속의 강도는 용접할 모재의 강도와 유사해야 합니다. 내열강 용접 접합부는 상온 및 고온에서 기본적으로 모재와 동일한 단기 강도를 가져야 할 뿐만 아니라 더 중요한 것은 모재와 유사한 고온 크리프 특성을 가져야 한다는 것입니다. 초초임계 보일러용 새로운 내열강 접합부의 성능 요건은 다음 표에 나와 있습니다.

대부분의 내열성 강철 용접 구조는 고온에서 작동하지만 압력 용기 및 배관 요구 사항에 대한 최종 검사는 일반적으로 실온에서 작동 압력 실험 유압 또는 공압 테스트의 1.5 배, 압력 장비의 작동 또는 유지 보수는 콜드 스타트 프로세스를 거쳐야하므로 내열강 용접 조인트도 취성 골절에 대한 일정한 저항력을 가져야합니다. 마르텐사이트 및 오스테나이트 내열강의 경우, 고온에서 장시간 작동하는 동안 용접 조인트의 크리프 특성을 보장하기 위해 증착 금속의 δ 페라이트 함량을 엄격하게 제어해야 합니다.

P92/T92, 122/T122 마르텐사이트강 용접

P92와 P122는 모두 마르텐사이트강으로 용접 시 냉간 균열 경향과 고온 균열 경향이 있습니다. 용접 시 냉간 균열을 방지하기 위해 용접 전 예열이 필요합니다. 예열 온도는 TIG 용접의 경우 150℃ 이상, 전극 아크 용접 및 서브머지드 아크 용접의 경우 200℃ 이상입니다. 뜨거운 균열과 거친 입자를 방지하기 위해 용접 공정 중에 용접 라인 에너지를 엄격하게 제어해야하며 층간 온도는 300 ℃ 미만이어야하며 용접 열 입력이 작은 텅스텐 전극 아르곤 아크 용접이 선호됩니다. 전극 아크 용접을 용접 할 때 다층 및 다중 패스 용접에주의를 기울여야합니다. 용접 패스 두께는 전극 직경보다 크지 않아야합니다. 용접 패스 폭은 전극 직경의 3 배를 넘지 않아야하며 전극 직경은 4mm를 넘지 않는 것이 좋으며 벽 두께가 큰 공작물의 경우 용접에 서브 머지 아크 용접을 사용할 수 있지만 미세 와이어 서브 머지 아크 용접을 사용해야하며 용접 와이어의 직경은 3mm 미만이어야합니다. T122 및 T92 소구경 튜브를 용접할 때는 전체 용접 과정에서 뒷면을 아르곤으로 채워야 합니다. 대구경 두꺼운 벽 파이프의 경우, 루트에서 처음 세 층의 용접 뒷면에 아르곤 가스 보호가 필요합니다. 용접 용접 후 석면 단열재와 저속 냉각을 사용하고 금속 조직이 마르텐사이트로 완전히 변형 될 때까지 최소 1 ~ 2 시간 동안 100 ~ 150 ℃를 유지 한 다음 용접 후 열처리를 수행 할 수 있습니다. 공작물의 벽 두께가 40mm 이상인 경우 석면 단열재 저속 냉각으로 용접 한 후 100 ~ 150 ℃에서 최소 1 ~ 2 시간 유지, 즉시 열처리하지 않으면 200 ~ 300 ℃ 단열재로 2 시간 가열 한 다음 실온으로 천천히 식혀 야합니다.

SUPER 304H, SA-213 TP310HCBN 오스테나이트강 용접

오스테나이트강은 용접성이 우수하고 냉간 균열 경향이 없으므로 예열이 필요하지 않습니다. 그러나 오스테나이트강은 용접 시 고온 균열 경향이 있으므로 용접 열 입력 및 층간 온도 제어에 주의를 기울여야 합니다. 용접 공정에서 용접 라인 에너지의 용접 방법은 수동 TIG, 자동 냉간 와이어 TIG 용접 또는 열간 와이어 TIG 용접과 같이 더 작습니다. 일반적으로 층간 온도는 150℃ 이하로 제어해야 합니다. 자동 냉간 와이어 TIG 용접 또는 열간 와이어 TIG 용접의 경우, 연속 용접 공정에서는 용접된 용접부의 층간 수냉이 필요합니다. 입계 부식을 방지하기 위해 냉각수의 염화물 이온 함량을 제어해야 합니다. 고온 영역에서 합금 원소의 산화를 방지하기 위해 전체 용접 공정 동안 뒷면을 아르곤으로 채워야 합니다. 홈의 양쪽에서 좋은 융합을 보장하기 위해 오스테 나이트 강의 홈 각도는 일반 페라이트 강의 홈 각도보다 커야합니다. 페라이트 소재를 사용한 이종강 용접의 경우 ernicR-3 또는 EnICRFE-2 용접 와이어 또는 전극을 사용하는 것이 좋습니다. 이종 강을 (페라이트 강과) 용접하고 고온에서 사용하는 경우 두 재료의 팽창 계수를 고려해야 합니다.