王军

【摘  要】由于施工中SA335-P91、SA335-P22两种不同成分的异种钢焊接，焊缝金属组织容易发生马氏体转变，产生脆性组织，造成焊缝冷裂纹且由于碳迁移造成接头强度低。通过对SA335-P91及SA335-P22材料的焊接性能分析，提出解决存在问题的施工工艺措施，确定可行的焊接及热处理工艺。

【关键词】异种钢;P91;P22;马氏体转变

引言：在锅炉机组中，主蒸汽出口总管因图纸设计更改，其中管件的材料采用P91钢。其余预制管道材质为P22钢。这两种钢材化学成分差异大，焊接控制不好则容易产生焊缝冷裂纹和焊接接头机械强度低。为了保证安装的焊接工程质量，需制定合理的焊接及热处理工艺指导施工。

1、材料的化学成分及性能

1.1、P91、P22刚的化学成分见下表表

1.2、P91、P22的机械性能见下表

1.3、材料简介

1.3.1、P22钢属于珠光体耐热钢，马氏体开始转变温度为430℃-450℃，焊接性能好，具有较高的热强性、热稳定性、抗腐蚀性及良好的塑形。

1.3.2、P91钢为马氏体高合金耐热钢材，其最高使用温度650℃，高温性能更好。

2、焊接性能

2.1、焊后冷裂纹倾向

高合金钢中，Cr、Mo、V等合金元素增加钢的淬透性，在焊后冷却过程中，焊缝及其热影响区过热区易产生马氏体转变，生成的马氏体脆性组织使焊缝及热影响区的冷裂倾向大，焊缝易生冷裂纹。

2.2、碳迁移形成低强脆性接头

由于是高合金与低合金相连接，焊缝两侧合金元素成分差异大，在焊缝熔合区两侧易产生增碳和脱碳现象，高合金侧增碳产生粗大碳化物，低合金侧脱碳形成较宽低强度焊缝带，由此焊后焊接接头强度低，且脆性大。……