Q1: Tiền xử lý nào được yêu cầu trước khi hàn ống thép A335?
Trước khi hàn, dầu và rỉ sét trong vòng 25 mm trên rãnh và cả hai bên phải được làm sạch hoàn toàn để ngăn chặn hydro và tạp chất trộn vào mối hàn. Đối với các thép hợp kim cao như P91, cần phải làm nóng trước đến 200 ~ 250 độ để giảm tốc độ làm mát và tránh làm cứng và nứt martensitic. Groove Góc thường được thiết kế là 60 độ ± 5 độ và cạnh cùn là 1,5 ~ 2 mm để đảm bảo thâm nhập. Thanh hàn cần được sấy khô ở 350 độ trong 2 giờ và lấy ra khi cần thiết. Trình độ quy trình hàn (WPS) cũng được yêu cầu để xác nhận rằng các tham số phù hợp với cấp vật liệu của cha mẹ.
Câu 2: Thanh hàn nào phù hợp để hàn thép A335 P91?
Thép p91 khuyến nghị sử dụng E9015-B9 hoặc E9018-B9 Thanh hàn hydro thấp (như Fox B9 B9), có thành phần phù hợp với vật liệu gốc (9CR-1MO-V-NB). Lớp phủ điện cực cần phải thuộc loại cơ bản để kiểm soát hàm lượng hydro khuếch tán thành<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.
Câu 3: Tại sao xử lý nhiệt sau hàn (PWHT) rất quan trọng đối với ống thép 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), và nhiệt độ quá cao có thể làm suy yếu cường độ nhiệt độ cao. Kiểm tra độ cứng (như độ cứng của Brinell Hb nhỏ hơn hoặc bằng 250) và kiểm tra X quang cục bộ (RT) được yêu cầu sau khi xử lý nhiệt. ASME B31.3 quy định rằng PWHT là một yêu cầu bắt buộc đối với hàn ống thép A335.
Câu 4: Làm thế nào để tránh các vết nứt do hydro gây ra trong vùng hàn của ống thép A335?
Kiểm soát nguồn hydro là chìa khóa: Sử dụng các điện cực hydro cực thấp (loại H4), làm khô nghiêm ngặt các vật liệu hàn và tránh xây dựng trong môi trường ẩm ướt. Nhiệt độ làm nóng trước phải đủ (chẳng hạn như 150 ~ 200 độ đối với thép P11), làm chậm tốc độ làm mát và cho phép hydro khuếch tán và thoát ra. Nhiệt độ xen kẽ không vượt quá 300 độ để ngăn chặn sự tích lũy hydro. Điều trị khử nước sau nhiệt ở 350 độ /1H được thực hiện ngay sau khi hàn. Ngoài ra, việc thiết kế các dạng khớp ràng buộc thấp (như các rãnh hình chữ U) có thể làm giảm xu hướng nứt.
Câu 5: Những bài kiểm tra nào nên được đưa vào Trình độ quy trình hàn (PQR)?
PQR phải bao gồm các xét nghiệm kéo (vị trí gãy phải ở trong vật liệu gốc hoặc mối hàn, cường độ lớn hơn hoặc bằng giới hạn thấp hơn của vật liệu cha mẹ), các thử nghiệm uốn (uốn bên 4T, không có khuyết điểm> 3 mm) và các thử nghiệm tác động (mối hàn và vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt đáp ứng các tiêu chuẩn ở nhiệt độ thiết kế thấp nhất). Kiểm tra kim loại cũng được yêu cầu đối với thép p91 (tỷ lệ chuyển đổi martensite> 90%). Tất cả các thử nghiệm phải tuân thủ các tiêu chuẩn ASME IX hoặc EN ISO 15614. Phạm vi đánh giá sẽ bao gồm tất cả các tham số trong sản xuất thực tế (như dòng điện, điện áp, đầu vào nhiệt).
