T91钢
T91-P91钢手册
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超（超）临界锅炉用钢及焊接技术论文集
详见第 5 节业绩表。 2.6 V&M 钢管公司产品供货范围
无缝锅炉管： — 公差很小的热成型管 — 外径尺寸达到 150mm（59〞）的管道和集
箱 — 内径控制管
3 技术背景
高温服役用钢在电站建设中发挥重要作用。50 多年来，含 2¼%Cr，1%Mo 的合金钢已经在各国实 现了标准化（如 ASTM：T/P22；NF A：TU 10CD 9.10;DIN:10CrMo9-10；BS:622 和 EN 11CrMo9-10）， 由于其良好的运行性能，在全球的大容量电厂得到 应用。
VdTÜV 认可的规范 511/2（最新版本 06/2001） 为 X10CrMoVNb9-1。
英国： 被列入 BS 3059/3604 中作为 91 等级材料。 2.5 业绩 迄今为止，已经有超过 100000t 的 T/P91 材料 和相当于欧洲等级的材料从 V&M 运往世界各地并 且被广泛用于大型锅炉机组，管道系统和石化领域，
℃ 371 399 427 454 482 510 538 566 593 621 649 ℉ 700 750 800 850 900 950 1000 1050 1100 1150 1200 MPa 158 153 147 140 132 123 112 96 71 48 30 ksi 22.9 22..2 21.3 20.3 19.1 17.8 16.3 14.0 10.3 7.0 4.3
在蒸馏和裂化装置及炼油厂中，由于 T/P91 材 料较好的高温力学和耐高压氢气性能，正在用来代 替 T/P22 和 T/P5 材料的管子和钢板。
而且，T/P91 材料比 T/P22 和 T/P5 材料更适合 于富硫磺环境的锅炉中。 5.4 应用业绩
T91／P91钢介绍
一、概述T91／P91 钢以其良好的高温持久强度、热稳定性和高温抗蠕变能力等综合性能，在电站锅炉的过热器、再热器及主蒸汽管道上获得越来越广的应用。
虽然说T91／P91钢在我国使用和研究已有十多年的历史，一些单位在掌握该钢焊接工艺方面积累了一些经验，并且由国家电力公司电源建设部下发了《T91／P9l钢焊接工艺导则》指导性文件，但在施工现场施焊时，该钢的焊接质量问题仍时有发生。
这表明，一方面是对该钢焊接性的理解不够深人；另一方面对配套焊接工艺关键技术的控制尚不到位。
换言之，对引进钢种及其焊接工艺的消化、吸收以及国产化工作仍须继续进行。
关于T91／P91钢焊接的研究文献逐年增多，电厂机组成功应用的范例无一不与其采用的焊接工艺密切相关。
由于接头的组合类型、管子的规格尺寸(直径和壁厚)不同，焊接所匹配的工艺各异，因而继续开展T9l／P91钢焊接性及其配套工艺的研究，对探寻工艺控制接头性能机理，以及创新工艺核心技术很有必要。
为此，本文特意将典型焊接工艺与该钢焊接性问题相联系，综合评述该钢焊接工艺的特点及其应用。
该项工作对推动T91／P91钢焊接工艺的进一步完善，提高锅炉使用寿命，具有积极的意义和参考价值。
二、T91／P91钢简介随着电力工业的迅速发展，高参数、大容量机组不断涌现，对钢管材料的高温蠕变性能和抗应力腐蚀等性：能提出更高要求。
为此，世界主要的工业发达国家进行了大量研究，先后开发出系列新型铁索体型耐热钢，并成功地用于大容量火力发电机组，其中高CT型9Cr1 MoVNbN耐热钢即为T91／P91钢。
20 世纪70年代美国在试验室改进原有的9Cr1 Mo钢，80年代初确定改良型钢为T91／P 91钢，接着1983年T91／P91钢获美国ASME认可。
80年代末德国从F12钢转向使用T9l／P91钢，90年代初日本大力推广T91／P91钢。
目前世界主要生产锅炉管和大直径厚罐管的钢厂，均已完成了T91／P91钢工业化生产研究，其中日本、德国、法国等国家的铡厂已向全世界供应T91／P9l钢管。
t91钢管标准规格
t91钢管标准规格
一、钢管外径
T91钢管的外径通常为91毫米，也称为91毫米钢管。
根据实际需求，也有其他规格的外径，如76毫米、102毫米等。
二、钢管壁厚
T91钢管的壁厚根据规格的不同而有所差异，常见的壁厚有3毫米、4毫米、5毫米等。
壁厚决定了钢管的抗压能力和使用寿命，应根据实际需求进行选择。
三、长度
T91钢管的长度可以根据需要进行定制，常见的长度有4米、6米等。
对于特定的工程应用，可以根据需要定制合适的长度。
四、弯曲度
T91钢管具有一定的弯曲度，其标准弯曲度应符合相关规范要求。
在施工过程中，应尽量避免过度弯曲，以免损坏钢管。
五、端头处理
T91钢管的端头应进行平整、光滑处理，以方便连接和固定。
常见的端头处理方式有切割、打磨等。
六、表面处理
T91钢管的表面应光滑、无锈蚀、无划痕等缺陷。
常见的表面处理方式有喷涂防锈漆、镀锌等，以提高钢管的耐腐蚀性能和使用寿命。
七、材质
T91钢管采用优质钢材制成，具有良好的耐腐蚀、耐压性能。
其主要成分为铁和碳，同时含有少量的锰、硅等元素。
八、重量
T91钢管的重量根据其规格和长度而有所不同，可以通过以下公式进行计算：重量 = 外径 x 壁厚 x 长度 x 钢材密度（约为7.85g/cm³）。
在实际应用中，可以根据需要计算所需钢管的重量，以方便运输和安装。
T91与P91的区别
T91与P91的区别
T91 和P91 都是美国AMSE 标准下的⾼温⾼压耐热钢，适⽤于⽕电站锅炉，P91 T91 成分⼀样。
10Gr9Mo1VNb，执⾏的标准不⼀样， SA-213T91/SA-335P91，简单来说，⼀般⼩管径的管⼦，⽐如三器（过热器，再热器，省煤器）的管⼦⽤T91 ,⼀般集箱等⼤⼝径的管⼦⽤P91.仅此⽽已。
天津昌和顺钢铁贸易有限公司是⼀家专业从事⽆缝钢管销售的公司，拥有⾃主进出⼝资格。
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0Cr9Mo、35CrMo、10CrMo910、1Cr2Mo、15MnV、37Mn5、10Cr9Mo1VNb、15NiCuMoNb5、12Cr2MoWVTiB、WB36等。
锅炉过热器t91材质国际标准
锅炉过热器t91材质国际标准
1.化学成分：T91钢的化学成分有严格的规定，包括C、Si、Mn、P、S、Ni、
Cr、Mo、Nb等元素的具体含量范围。
这些元素的含量对于钢的性能具有重要影响。
2.机械性能：T91钢具有良好的冲击韧性和高而稳定的持久塑性及热强性能。
在
使用温度低于620℃时，其许用应力高于奥氏体不锈钢。
3.应用范围：T91钢在550℃以上的设计许用应力约为T9和2.25Cr-1Mo
钢的两倍，因此它常被用作亚临界、超临界锅炉壁温≤625℃的高温过热器、再热器用钢管，以及壁温≤600℃高温集箱和蒸汽管道，也可作为核电热交换器以及石油裂化装置炉管。
T91钢的特点
一、SA-213-T91钢的特点SA-213-T91钢是一种改良型的9Cr-1Mo钢，是在原9Cr-1Mo马氏体钢基础上，降低含碳量，添加微量V、No等合金元素，控制N、Al含量得到的。
其化学成分和常温力学性能分别如表1、表2所示。
由表1可以看出T91钢的化学成分限制是十分严格的。
二、SA-213-T91钢焊接性分析SA-213-T91钢合金元素含量较高（总量约为10％），并有一定的空淬硬化裂纹倾向及焊缝脆化，因此需要焊前预热。
保持一定层间温度及焊后进行热处理，焊接工艺参数宜采用小热输入量施焊，方能保证其焊接接头质量。
鉴于上述的焊接性分析，此钢种在焊接时必须采取行之有效的焊接工艺措施，并严格执行热处理工艺规范。
三、SA-213-T91钢焊接工艺试验1试验条件（1）钢材T91钢，￠63.5mm/4.5mm（2）焊接方法采用手工钨极氩弧焊，氩气流量8－10L/min(背面充氩6－15L/min)（3）环境温度20－30℃，湿度<60％。
（4）焊接位置水平固定（5G），垂直固定（2G）。
（5）热处理设备LWK－12×（0－220）－B。
（6）焊接设备ZX7-315STG。
（7）焊接材料焊丝：TGS-9cb,￠2.4mm，化学成分见表3。
2 焊接工艺规范（1）焊前坡口制备（其形状尺寸见图1）。
（2）焊前清理彻底清除坡口内外母材表面两侧10mm范围内及焊丝表面的油污、铁锈、水分等，直至露出金属光泽。
（3）对口点固焊将焊丝熔化金属直接点固在对口的根部，对口错边不超过1.0mm；点固焊前用火焰加热点固焊区到150℃；点固焊及正常施焊过程中不得在管子表面试电流，乱引弧。
（4）焊前预热焊前采用电阻加热坡口两侧150mm左右，预热温度为150℃。
层间温度保持在200－300℃左右。
（5）焊前规范参数见表4。
（6）焊后采用高温回火热处理方法。
温度：760±10℃；恒温时间：0.5h；升温速度：280℃/h；降温速度：213℃/h；热处理曲线图见图2（300℃以下可不控制）。
T91及不锈钢
T91根据ASTM213/A213M-85C,T91钢的化学成份见表1。
与T91钢对应的德国钢号为X10CrMoVNNb91，日本钢号为HCM95，法国则为TUZ10CDVNb0901。
表1 T91钢的化学成份%元素含量C 0.08-0.12Mn 0.30-0.60P ≤0.02S ≤0.01Si 0.20-0.50Cr 8.00-9.50Mo 0.85-1.05V 0.18-0.25Nb 0.06-0.10N 0.03-0.07Ni ≤0.40T91钢中各合金元素分别起到固溶强化、弥散强化和提高钢的抗氧化性、抗腐蚀性能，具体分析如下。
①碳是钢中固溶强化作用最明显的元素，随含碳量的增加，钢的短时强度上升，塑性、韧性下降，对T91这类马氏体钢而言，含碳量的上升会加快碳化物球化和聚集速度，加速合金元素的再分配，降低钢的焊接性、耐蚀性和抗氧化性，故耐热钢一般都希望降低含碳量，但含碳太低，钢的强度将降低。
T91钢与12Cr1MoV钢相比，含碳量降低20%，这是综合考虑上述因素的影响而决定的。
②T91钢中含微量氮，氮的作用体现在两个方面。
一方面起固溶强化作用，常温下氮在钢中的溶解度很小，T91钢焊后热影响区在焊接加热和焊后热处理过程中，将先后出现VN的固溶和析出过程：焊接加热时热影响区内已形成的奥氏体组织由于VN的溶入，氮含量增加，此后常温组织中的过饱和程度提高，在随后的焊后热处理中有细小的VN析出，这增加了组织稳定性，提高了热影响区的持久强度值。
另一方面，T91钢中还含有少量A1，氮能与其形成A1N，A1N在1 100℃以上才大量溶入基体，在较低温度下又重新析出，能起到较好的弥散强化效果。
③加入铬主要是提高耐热钢的抗氧化性、抗腐蚀能力，含铬量小于5%时，600℃开始剧烈氧化，而含铬量达5%时就具有良好的抗氧化性。
12Cr1MoV 钢在580℃以下具有良好的抗氧化性，腐蚀深度为0.05 mm/a，600℃时性能开始变差，腐蚀深度为0.13 mm/a。
T91(P91)钢焊接工艺导则
T9l ／P9l 钢焊接工艺导则关于颁发《T9l／P91 钢焊接工艺导则》的通知电源质[2002]100号各省（市、区）电力公司：P91 钢，国内近几年来引进机组主蒸汽管道及再热热段管道普遍采用了300MW 及以上机组也普遍开始采用了这种钢材。
为了指导施工，保证火力发电设备安装、检修的焊接工程质量，我部以国家电力公司原火电建设部颁发的T91/ P91钢焊接工艺暂行规定为版本，结合近年来的实践经验进行了修订，定名为T91 ／P91 钢焊接工艺导则》。
现予以颁发，请各单位遵照执行。
附件：T91 / P91钢焊接工艺导则国家电力公司电源建设部OO 二年十月三十日1 、制订依据本导则是根据电力工业焊接有关规程、规范、技术条件和相关资料，以国家电力公司火电建设部制订的“ T91／P91 钢管焊接工艺暂行规定”为版本，结合近年来积累的实践经验进行修订。
2、适用范围2．1 本导则适用于火力发电设备，以T91 ／P91 钢管及与其它钢种相连接的各类焊接接头的制作、安装、检修工程的焊接工作。
2．2 适用于手工钨极氩弧焊和焊条电弧焊的焊接方法。
3．总则3. 1 T91 /P91钢的焊接工艺评定，应遵守SD340—89《火力发电厂焊接工艺评定规程》的规定，并以工艺评定为基础确定焊接工艺，编制作业批导书。
3. 2 焊接T91 /P91钢焊工技术能力的验证，应按DL/T679—1999《焊工技术考核规程》的规定考核，取得合格证书后，方可参加焊接工作。
3. 3 焊接接头质量检验应遵照DL /T820—2002和DL /T821 —2002两本检验规程的规定进行，其质量标准应符合DL5007—92规定。
3. 4对国外引进设备的T91 /P91钢焊接工作，应按合同规定进行，如无规定时，其焊接工艺评定、焊工技术考核、焊接工程的技术规定和焊接质量检验等均应执行电力工业焊接相关规程和本导则规定。
3．5 焊接T91／P91 钢的场所其环境温度和条件以及防护设施应符合DL5007—92 的规定。
T91钢材性能简介
5. 机械性能
T91钢的常温抗拉强度 钢的常温抗拉强度≥585 MPa，常温 钢的常温抗拉强度 ， 屈服强度≥415 MPa，硬度 屈服强度 ，硬度≤250 HB，伸长 ， 标距的标准圆形试样) 率(50 mm标距的标准圆形试样 ≥ 20%，许 标距的标准圆形试样 ， 用应力值［ ］ 用应力值［σ］650℃=30 MPa。 ℃ 。
3.1 碳是钢中固溶强化 作用最明显的元 随含碳量的增加， 素，随含碳量的增加，钢的短时强度上升 ， 塑性 、韧性下降 ，对 T91 这类马氏体钢而 言，含碳量的上升会加快碳化物球化和聚集 速度，加速合金元素的再分配， 速度，加速合金元素的再分配，降低钢的焊 接性、耐蚀性和抗氧化性， 接性、耐蚀性和抗氧化性，故耐热钢一般都 希望降低含碳量，但含碳太低， 希望降低含碳量，但含碳太低，钢的强度将 降低。 降低。
T91钢材各化学元素含量表 钢材各化学元素含量表
表：
元素 含量 % 元素 含量 % 元素 含量 % 元素 含量 % C S 碳 硫 Mn 锰 0.300.30-0.60 Si 硅 0.200.20-0.50 V 钒 0.180.18-0.25 Ni 镍 ≤0.40 P 磷 0.080.08-0.12 ≤0.01 Mo 钼 0.850.85-1.05 N 氮 0.030.03-0.07 ≤0.02 Cr 铬 8.008.00-9.50 Nb 铌 0.060.06-0.10
6.
焊接性能
按照国际焊接学会推荐的碳当量公式 算得T91的碳当量为： 的碳当量为： 算得 的碳当量为 Ceq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15 ≈0.1+0.6/6+(9+1+0.2)/5+0.4/15 ≈2.3 其中: 碳当量； 其中 Ceq 碳当量；C 碳；Mn 锰；Cr 铬； Mo 钼；V 钒； Ni 镍；Cu 铜。 可见T91的焊接性较差。 的焊接性较差。 可见 的焊接性较差
(完整版)T91焊接工艺
T91焊接工艺1 T91/P91钢的焊接性能分析1.1 T91/P91钢的组织为马氏体，供货状态一般为正火+回火，属于高合金钢，焊接性较差，易出现冷裂纹、焊接接头脆化、HAZ区软化等问题，必须严格按照工艺规程，方可获得满意的焊接接头。
1.2 应该严格控制焊接和热处理温度，采用较小的参数焊接是应该注意的重点。
1.3 热处理理想保温时间适当延长，有利于焊接接头常温冲击韧度的提高。
2 钢材和焊材该种钢材及其焊材部分国家牌号对照，见表1、表2。
3.1焊接设备选用带衰减的逆变式直流弧焊机3.2焊丝去除表面的油、垢及锈等污物，露出金属光泽焊条进过350℃烘熔1.5-2h,置于80-100℃保温筒内，随用随取。
3.3坡口制备关键注意两点氢弧焊填充时预热温度取160-180℃，温度过高不利于焊工操作，易产生缺陷，还会加重根部氧化。
电弧填充时，道间温度控制在280-320℃之间，因为第一，从工艺上讲，为防止产生热裂纹和减少区的粗晶脆化，需选择小参数，以减少高温停留时间，但采用小参数，焊缝冷却速度快，容易产生淬硬组织而导致冷裂纹、这是个矛盾。
T91/P91钢的MS点转变温度大约在380℃左右，预热温度选在280-320℃，即MS点温度附近，既能保证高温停留时间短，又能使马氏体转变时冷速缓慢，并形成自回火马氏体，解决了既要采用小参数，又不能让焊接冷速太快的矛盾。
第二，从手工操作上讲，该种钢的焊条在300℃左右的预热温度下，有最佳操作性能，熔滴过渡及铁水流动性和飞溅都明显改变。
4. TIG打底焊4.1 为防止T91/P91钢焊缝根部氧化，焊前在管内冲氩保护。
冲氩保护范围以坡口轴向中心为基础，各侧各250-300mm处贴上两层可溶纸（可用报纸代替）。
用浆糊粘住，做成密封气室。
利用细钢管把头敲扁插入焊缝内（有探伤孔控的管道可从探伤孔充氩），大管流量为20-30L/min，小管流量一般为10-15L/min，冲氩时，当感觉氩气从焊缝间隙轻微返出时（也可用打火机是否熄灭来判断）。
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T91钢(SA213-T91)焊接工艺研究一、前言T91钢（SA213-T91）作为大型发电锅炉过热器、再热器的新型钢种，日趋成熟，目前被各国广泛采用。
近年来，我国随着国外机组的引进，带动了原有锅炉用钢的替代步伐。
为找出一个更适合现场应用的合理工艺，以指导焊工培训和规范现场施焊，我们进行了T91钢（SA213-T91）焊接工艺的研究。
我们通过十四套焊接工艺设计方案的试验对比，筛选出了以药芯焊丝作为打底材料，实芯焊丝作为填充及盖面材料的氩弧焊焊接工艺，表现了很强的实用性，较好的性能指标。
二、试验研究的技术指标和标准T91钢基本化学成分如表1，性能基本要求如表2。
表1T91钢化学成分（%）(GB5310-95)C Si Mn P S Cr Mo Ni Nb V AL N0.08～0.12 0.20～0.50 0.30～0.60 ≤0.02≤0.01 8.0～9.50 0.85～1.05 ≤0.40 0.06～0.10 0.18～0.25 ≤0.04 0.03～0.07表2T91钢性能指标(来自T91/P91钢管焊接工艺暂行规定)抗拉强度（Mpa）屈服强度（Mpa）延伸率（%）弯曲角（°）冲击韧性（J/cm2）硬度HB≥585≥415≥20≥50≥68≤250三、设计方案本次试验研究，我们根据焊接材料、焊接方法、热处理方式、热处理时间的不同组合方式进行了14种组合试验见表3，焊接热处理规范曲线见图1。
表3焊材、焊接方法、热处理方式组合方案序号材料组合焊接方法焊接位置层次热处理方式热处理时间（h）内壁保护方式1 药芯焊丝打底药芯焊丝盖面 Ws 5G2 箱式炉 1 熔渣2 药芯焊丝打底实芯焊丝盖面 Ws 5G 2 箱式炉 1 熔渣3 药芯焊丝打底电焊条盖面 Ws/Ds 5G 2 箱式炉 1 熔渣4 实芯焊丝打底实芯焊丝盖面 Ws 5G 2 箱式炉 1 充氩5 实芯焊丝打底电焊条盖面 Ws/Ds 5G 2 箱式炉 1 充氩6 药芯焊丝打底实芯焊丝填充、盖面 Ws 2G 3 火焰 0.5 熔渣7 药芯焊丝打底实芯焊丝盖面 Ws 5G 2 火焰 0.5 熔渣8 药芯焊丝打底实芯焊丝盖面 Ws 2G 2 火焰 0.5 熔渣9 药芯焊丝打底实芯焊丝填充、盖面 Ws 5G 3 火焰 0.5 熔渣10 药芯焊丝打底实芯焊丝填充、盖面 Ws 5G 3 远红外 1 熔渣11 药芯焊丝打底实芯焊丝填充、盖面 Ws 5G 3 远红外 2 熔渣12 药芯焊丝打底电焊条填充、盖面 Ws/Ds 5G 3 远红外 2 熔渣13 药芯焊丝打底实芯焊丝填充、盖面 Ws 5G 3 远红外 4 熔渣14 药芯焊丝打底实芯焊丝填充、盖面 Ws 5G 3 远红外 4 熔渣图1焊接热处理规范曲线四、焊前准备1. 试验所用T91钢材、药芯焊丝及实芯焊丝化学成分复验。
T91钢材、药芯焊丝及实芯焊丝化学成分复验见表4表4T91钢材、药芯焊丝及实芯焊丝化学成分复验钢材或焊材型（牌）号、规格 C Ni Si Mn P S Mo Cr VT91φ42×6 0.08 / 0.30 0.41 0.017 0.004 1.02 8.36 0.78TGS-9cbφ2.4 0.08 0.74 0.13 1.01 0.007 0.007 0.88 9.06 0.18YR91Wφ2.5 0.08 0.81 0.52 0.575 0.017 0.012 1.05 9.50 0.258注：⑴T91钢复验由河北省冶金研究所试验并出具报告⑵YR91W焊丝化学成分数据由焊丝生产单位，河北省电力试验研究所提供。
⑶TGS-9cb焊丝化学成分生产厂家材质单提供。
2．了解药芯焊丝力学性能：药芯焊丝力学性能见表5表5药芯焊丝力学性能指标(760℃×2小时)试验项目σs(Mpa)σb(Mpa)δ5(%)保证值≥415≥585≥17注：本表数据由原生产厂材质证明提供。
3．焊接操作人员：由持证合格焊工施焊，为减少焊接过程中人为因素影响，所有试件均由一人施焊，焊接过程严格执行焊接规范参数，由专人进行全过程记录。
4.电焊机及工器具：电焊机采用性能稳定，工艺性能良好的逆变焊机，工器具合格。
见表6。
表6 电焊机及工器具表焊机型号焊枪型号流量计型号IGBT-ZX7-500 QQ-85/150 L-305.焊接测量仪器：焊接测量仪器经检查合格。
见表7表7焊接测量仪器名称型号功能焊接参数记录仪 MHJ 记录焊接参数红外测温仪 ST80 测量予热温度、层间温度秒表 E7-2 手工计时温湿度表 JWS-A1 环境测量6.试件规格及坡口尺寸：图2使用药芯焊丝、实芯焊丝打底试件坡口尺寸⑴试件坡口尺寸见（图2）⑵试件规格：φ42×6×100⑶试件坡口角度：药芯焊丝27°±0.5实芯焊丝30°±0.5⑷试件清理：试件坡口清洁无污物，露出金属光泽，内外壁10-20mm范围内磨光机打磨铁锈、污物，露出金属光泽。
⑸试件对口间隙：药芯焊丝施焊时对口间隙2.6～2.8mm实芯焊丝施焊时，对口间隙2.3～2.5mm。
⑹所用焊丝使用前清除油锈、污物，露出金属光泽。
⑺所用焊条使用前经350℃恒温2小时烘干。
⑻错边量：小于0.5mm。
⑼角变形：小于2°五、施焊过程为保证施焊过程操作规范，数据准确，事先对所有焊接设备测量仪器进行调试、修验，焊工进行模拟练习，制作焊接记录表，进行人员分工，焊接人员、测试人员、记录人员，辅助人员，各负其责，互相配合，保证施焊过程记录准确、完整。
六、试验项目根据SD 340-89《焊接工艺评定规程》的要求及试验设计方案的内容，试验项目及对比内容见表8、表9。
表8试验项目接头型式外观检查无损探伤断口检验机械性能射线拉伸面弯背弯冲击硬度对接要求要求要求要求要求要求要求要求表9对比项目及内容项目试验及比较内容焊接方法及材料组合 /焊接工艺操作难易程度、焊工技术要求、辅助工艺热处理方式、适应性、操作难度、使用效果。
热处理时间比较效果检验外观检查、X光透照、断口检查性能拉伸、冲击、弯曲、硬度金相焊缝及热影响区组织七、试验分析1.焊接方法及材料组合分析焊接方法及焊接材料的组合，是进行焊接工艺试验的主要内容，组合方案直接影响试验结果。
具体分析如下：（1）实芯焊丝打底，管内充氩解决焊缝内侧氧化问题的焊接工艺为国内大多数单位所选择。
但此方案施焊过程中，特别是电厂检修过程中，充氩工艺复杂，封堵困难，充氩量大，且质量难以稳定，受环境制约较多，辅助工作量大。
（2）全药芯焊丝打底、填充、盖面，速度慢，层数多，清渣量大，易夹渣，效率低，操作技术要求相对高。
（3）电焊盖面（包括实芯焊丝打底和药芯焊丝打底），盖面时需要倒换极性，打底层正接、电焊条填充盖面须反接。
检修现场狭窄，焊机难以在操作现场近前调整电流，倒换极性操作繁杂、耗时、费力且小径管电焊条盖面操作困难，技术要求高，质量难以保证。
（4）药芯焊丝打底实芯焊丝盖面，既解决了充氩困难的问题，不用倒极性，底层清渣量较小，比药芯焊丝填充快，操作较易的优点，质量稳定。
2.焊接工艺焊接工艺是焊接技术的核心，焊接工艺的好坏直接影响焊接质量的优劣，焊接工艺参数见表9表9焊接工艺参数序号材料组合焊接电流(A) 焊接时间层次极性辅助工艺备注1 药芯焊丝打底药芯焊丝盖面 86～90 13′20″～15′18″ 3 正接清渣3次焊接时间不包括清渣2 药芯焊丝打底实芯焊丝盖面 86～90100～104 10′20″～11′17″3 正接清渣1次焊接时间不包括清渣3 药芯焊丝打底电焊条盖面 85～8960～80 6′59″～7′21″ 3 正反清渣3次焊接时间不包括清渣4 实芯焊丝打底实芯焊丝盖面 100～104 8′36″～10′26″ 3 正接充氩5 实芯焊丝打底电焊条盖面 100～10460～80 6′14″～6′47″ 3 正反充氩清渣3次焊接时间不包括清渣从焊接工艺讲，药芯焊丝打底实芯焊丝盖面，避免了繁杂的充氩过程，不用倒换极性，焊接时间居中，线能量居中，清渣次数少，辅助时间短。
3．热处理方式及时间热处理是改善焊缝金属组织减少焊接残余应力改善焊接接头性能的重要手段，是保证焊接质量的必不可少的工艺过程。
采用处理方法见表10表10热处理方式设备名称型号加热方式温度控制保温控制实用性箱式电炉 RX-30-9 电阻连续自动室内固定远红外履带加热器 WKG-C 远红外电热自控自动移动火焰氧乙炔火焰人工人工移动三种热处理方式比较：（1）火焰加热对于一些工艺要求不高的工件来讲不失为一灵活方便，适应性好的方式，但对于高合金钢来讲，温度难以控制，受热温度不均匀，对热处理效果不理想。
（2）箱式炉加热均匀，处理量大，但不适合现场应用，仅作为试验使用或试件热处理好。
（3）远红外加热器，适合现场使用，移动灵活方便，能自动控制记录热处理参数，为工作提供可靠数据。
以药芯焊丝打底，实芯焊丝盖面，三种热处理方法冲击韧性及硬度值见表11。
表11方式冲击值akv(J/cm2) 保温(h) 硬度(HB)1 2 3 4 焊缝母材箱式电炉 125.7 50 107.5 105 1 192 185 157 157远红外履带加热器 205 65 120 185 4 / / / /远红外履带加热器 257.5 267.5 240 248.7 2 215 239 199 174远红外履带加热器 85 62.5 50T91钢(SA213-T91)焊接工艺研究(图) (图)发布时间：2004-2-24新闻摘自：中国焊接采购网摘要：通过对T91钢多种焊接方法试验研究，采用药芯焊丝打底实芯焊丝填充、盖面的钨极氩弧焊工艺和相应的热处理工艺有效地解决了炉内管焊接充氩保护的困难，适应现场施工条件，获得综合性能良好的焊接接头。
关键词：T91钢;焊接;热处理;力学性能一、前言T91钢（SA213-T91）作为大型发电锅炉过热器、再热器的新型钢种，日趋成熟，目前被各国广泛采用。
近年来，我国随着国外机组的引进，带动了原有锅炉用钢的替代步伐。
为找出一个更适合现场应用的合理工艺，以指导焊工培训和规范现场施焊，我们进行了T91钢（SA213-T91）焊接工艺的研究。
我们通过十四套焊接工艺设计方案的试验对比，筛选出了以药芯焊丝作为打底材料，实芯焊丝作为填充及盖面材料的氩弧焊焊接工艺，表现了很强的实用性，较好的性能指标。
二、试验研究的技术指标和标准T91钢基本化学成分如表1，性能基本要求如表2。
表1T91钢化学成分（%）(GB5310-95)C Si Mn P S Cr Mo Ni Nb V AL N0.08～0.12 0.20～0.50 0.30～0.60 ≤0.02≤0.01 8.0～9.50 0.85～1.05 ≤0.40 0.06～0.10 0.18～0.25 ≤0.04 0.03～0.07表2T91钢性能指标(来自T91/P91钢管焊接工艺暂行规定)抗拉强度（Mpa）屈服强度（Mpa）延伸率（%）弯曲角（°）冲击韧性（J/cm2）硬度HB≥585≥415≥20≥50≥68≤250三、设计方案本次试验研究，我们根据焊接材料、焊接方法、热处理方式、热处理时间的不同组合方式进行了14种组合试验见表3，焊接热处理规范曲线见图1。