基于工程應用的HR3C奧氏體耐熱鋼焊接材料選用原則探討

孫咸

摘要：探討了工程應用中HR3C鋼焊接材料的選用原則。結果表明，在工程條件下，HR3C鋼使用的焊接材料多為“異質焊縫”型。選用優質、合適的焊接材料和優化的焊接工藝，是控制和改善該鋼焊接性的重要技術手段。所謂異質焊縫的“組織匹配”原則，即采用Ni-Cr-Co-Mo合金系的鎳基奧氏體焊縫，保證接頭獲得滿意的綜合使用性能（含高溫性能）和焊接性。工程上實用的工藝方法為GTAW，典型焊接材料的綜合性能指標優勢明顯。

關鍵詞：焊接材料;HR3C奧氏體耐熱鋼;選用原則;工程應用;異質焊縫

中圖分類號：TG422;TG457.1 文獻標志碼：A 文章編號：1001-2303（2020）04-0013-11

DOI：10.7512/j.issn.1001-2303.2020.04.02

0 ??前言

HR3C奧氏體耐熱鋼已成功應用于超超臨界火電鍋爐機組中運行溫度高于620 ℃的過熱器、再熱器裝置。雖然說現有的焊接材料和配套工藝基本能夠滿足制造要求，但這并不意味著在所有情況下焊接接頭都能獲得滿意的焊接性。在一些情況下，焊接熱裂紋敏感性、接頭的應力腐蝕裂紋敏感性以及接頭的時效脆化傾向等問題在施工過程中時有發生。另一方面，鑒于過熱器、再熱器HR3C鋼管接頭工況條件的惡劣性，要求具有足夠的高溫持久強度、蠕變強度、抗煙氣腐蝕性能以及抗蒸汽的氧化性能等性能，致使該鋼焊接材料的選用原則與眾不同。具有鎳基奧氏體焊縫的焊接材料已在工程上被普遍采用，但作為異質焊縫的“組織匹配”焊接材料選用原則，則往往被忽略而未被強調。在有關HR3C鋼焊接的文獻中，涉及焊接材料選用原則的內容往往一帶而過，專題性探討的文獻較為罕見。……