原始組織狀態(tài)對12Cr1MoVG鋼再熱裂紋敏感性影響

尚建路，石云哲，呂一仕，劉肖，成鵬，王淦剛，趙建倉

(1.蘇州熱工研究院有限公司，江蘇蘇州215004)

0 前言

12Cr1MoVG鋼屬于低合金熱強鋼，該鋼種通過嚴格控制冶煉軋制等工藝使其具有較高的熱強性能和持久塑性，工作溫度可高達600℃，而且由于其具有較好的高溫性能，良好的焊接性以及較低的成本等優(yōu)點，因此被廣泛用于火電站機組鍋爐過熱器和再熱器，集箱及管道等構件的制造［1］。同時12Cr1MoVG鋼屬于Cr－Mo－V低合金耐熱鋼，含有一定的沉淀強化元素，存在一定的再熱裂紋敏感性，但薄壁件可采用多種焊接方法與相對寬泛的焊接工藝參數(shù)，均能保證接頭完整性并滿足使用性能的要求［2］。然而近幾年，厚壁部件發(fā)生了大量接頭開裂的現(xiàn)象。這些裂紋產(chǎn)生于焊后熱處理后或者接頭短期高溫運行后，呈縱向裂紋形貌或橫向裂紋形貌［3，4］。文獻分析裂紋性質后認為［5，6］，該裂紋具有再熱裂紋特征。大多數(shù)的研究認為12Cr1MoVG鋼產(chǎn)生再熱裂紋的原因與其具有較高的殘余應力，焊接與PWHT工藝不當有關［7，8］，而對于其原始組織狀態(tài)的不同對其再熱裂紋的影響卻鮮有報道。本文就以在某電廠超超臨界鍋爐機組12Cr1MoVG低過進口集箱角焊縫出現(xiàn)裂紋的工程實例為對象，研究了該電廠12Cr1MoVG鋼所涉及的集箱管接頭存在的裂紋問題，對于此問題該電廠若未及時處理而投入運行，不僅對電廠鍋爐的正常運行造成威脅，且裂紋一旦擴展形成斷裂，將會對電廠設備和人員帶來重大損失。為了獲得由于12Cr1MoVG材料組織差異對接管座裂紋產(chǎn)生的影響程度，本文采用插銷試驗的方法進行了以貝氏體組織為主的與以鐵素體組織為主的12Cr1MoVG耐熱鋼再熱裂紋敏感性試驗研究?！?br>