CN109794668B - 一种马氏体耐热钢容器合拢缝焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种马氏体耐热钢容器合拢缝焊接方法，针对二次再热机组中所用的高参数容器马氏体耐热钢合拢缝焊接施工易出现裂纹缺陷、焊后硬度偏低等情况。本发明包括以下步骤：步骤一、加工焊接坡口；步骤二、焊前准备；步骤三、焊前预热；步骤四、充氩；步骤五、焊接。若筒体过大，焊缝过长，难以控制层间温度，则采用火焰加热温度补偿器跟随加热以补偿温度损失；若筒体体积过大，无法通过建立大型密闭气体保护室防止根部氧化，则采用专用氩气保护装置进行保护；在高合金钢厚壁容器筒体焊接过程中，通过火焰预热方式加热焊缝，难以持续的测量温度的变化情况，在容器筒体待焊焊缝前置温度监控装置。本发明能降低返修次数和几率。

Description

一种马氏体耐热钢容器合拢缝焊接方法

技术领域

本发明涉及一种二次再热机组蒸汽冷却器合拢焊缝的马氏体耐热钢的焊接方法，属于高参数容器制造领域。

背景技术

随着机组参数的增加，二次再热超超临界1000MW级机组技术已经在国内开始推广应用，而二次再热机组中蒸汽冷却器的设计制造是利用过热度技术优势从而使蒸汽的热效率提高，从而使此类设计的运行参数有大幅的提高，进而提高了制造此类容器金属材料的材质要求，尤其对于蒸冷器的壳体制造提出了新的挑战，此类蒸汽冷却器壳体开始采用了9-12%Cr马氏体系耐热钢（如SA336F91）材质，此类钢种在主蒸汽管道中已经大量应用，管道类9-12%Cr马氏体系耐热钢焊接技术很成熟，但是在容器类制造中较为少见。

普通容器制造一般选用低合金结构钢，不需要进行热处理，即使需要热处理参数控制要求也不高，参数指标控制相对容易。而对于马氏体耐热钢（如SA336F91）在制造过程中极易出现制造焊缝裂纹及硬度异常等问题，如申请号为201410273641.4的中国专利，有些延迟裂纹缺陷甚至在可在交货后才出现，这无疑给制造厂带来了前所未有的风险，同时也增加了制造厂的人工和材料成本，同时焊缝的多次返修处，也给设备后续运行带来了安全风险。

发明内容

本发明针对二次再热机组中所用的高参数容器马氏体耐热钢合拢缝焊接施工易出现裂纹缺陷、焊后硬度偏低等情况，提供了一种使合拢缝能够一次合格，降低返修次数和几率的优化施工工序和工艺参数的施工方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种马氏体耐热钢容器合拢缝焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、加工焊接坡口：

在待焊接焊口边缘沿轴向2倍壁厚度、20-40mm的长度范围进行100%UT检测，预防夹层或疏松的缺陷，采用刨边机加工制作焊接坡口，所述的焊接坡口为对称U形焊接坡口，坡口角度均为α=22～24°，焊接坡口钝边厚度p=3～4mm，焊接坡口根部半径R1=8～10mm，根部间隙b≤0.5mm；

步骤二、焊前准备，方法为：

1）将焊接坡口及两侧各20mm范围内的氧化皮、锈蚀、油脂、水彻底清理干净，并打磨露出金属光泽；

2）对焊条及焊剂烘干，烘干温度为350～400℃，烘干时间为1～2h；

3）焊接接头定位装配，定位焊采用定位块进行定位，选用焊条电弧焊焊接点位块，定位块及定位焊接部位焊前预热至150～200℃，定位块沿待焊接筒体周向布置，定位块长为50～70mm，间距为300～500mm，定位焊缝厚度为3～5mm；定位块材质选用与合拢缝材质成分匹配的马氏体耐热钢，定位焊缝不得有裂纹、气孔、夹渣和焊瘤，否则，在焊前清除、修磨、补焊；

4）在手工焊接完成后采用机械切割方式清除定位块，并检测定位焊区域不得有裂纹、气孔缺陷；

步骤三、焊前预热：

手工氩弧焊时，采用温度补偿器对焊接坡口预热至100～150℃；

手工电弧焊时，采用温度补偿器对焊接坡口预热至200～250℃；

埋弧自动焊时，采用温度补偿器对焊接坡口预热至200～250℃；

火焰预热过程中时，采用温度监控装置进行测温调整；

步骤四、充氩：

手工氩弧焊时，采用专用充氩保护装置对坡口根部进行充氩保护，待手工氩弧焊结束后，将保护装置撤离；

步骤五、焊接：

将合拢缝从壁厚厚度方向分为A、B、C三个焊接区，其中A焊接区的高度HA为自焊接坡口根部起向上4-6mm，进行2层周向焊道的施工；B焊接区的高度为HB，满足HA+HB>12mm，剩余部分的焊接坡口区域为C焊接区；具体步骤为：

1）对焊接坡口A焊接区进行打底焊：手工氩弧焊打底2遍，焊缝厚度为4-6mm；

2）对焊接坡口B焊接区进行打底焊：手工电弧焊打底2遍，焊缝厚度为4-6mm；

3）对A+B焊缝区域进行消氢处理，消氢工艺采用火焰加热，通过调整可燃气体的流量调整火焰加热温度，消氢工艺为350℃±10℃/2h；

4）对焊接坡口的C焊接区填充焊及盖面焊：采用埋弧焊，利用多层多道焊技术对正面焊接坡口进行填充焊，从打底焊道熔合质量差的一侧开始排道焊，焊道呈鱼鳞状排列，盖面焊缝时减少焊接电流；

5）焊后热处理：焊接完毕后，采用自动控温电加热法对焊接接头立即进行消应力热处理，消应力热处理工艺为690℃±10℃/5h；

6）无损检验一：消应力热处理完毕，对合拢缝及定位焊区域进行RT+PT+MT+UT检验，检验合格进行下道工序；

7）最终热处理：检验合格后，对合拢缝进行最终热处理，热处理温度为：760℃±10℃/6h；

8）无损检验二：最终热处理完毕，对合拢缝进行无损检验，检验项目包括：RT+PT+MT+UT，并进行理化检验，检验项目包括硬度检验+金相检验，硬度符合DL/T869规程中的180-270HB，金相组织为板条回火马氏体组织。

进一步而言，所述的步骤五中的多层多道焊技术单道焊层厚度不大于6mm，宽度不大于16mm，层层清理、层层检查，上一层焊道清理并检查合格后再进行下一焊道的施工。

进一步而言，所述的步骤五中的多层多道焊技术层间温度为150～250℃，若筒体过大，焊缝过长，难以控制层间温度，则采用火焰加热温度补偿器跟随加热以补偿温度损失，所述的温度补偿器由补偿器和移动支架两部分组成，通过移动支架调节补偿器的位置；

补偿器由进气嘴、储气室和火焰喷嘴制作而成；储气室采用管段弯制而成，储气室一侧设置有均布的火焰喷嘴，每隔150-200mm设置1个火焰喷嘴，火焰喷嘴采用管段单列焊接在储气室上，在储气室另一侧设置进气嘴，进气嘴采用不锈钢管制备而成，与可燃气体软管直接相连，软管末端连接可燃气体储罐，可燃气体依次通过进气嘴、储气室和火焰喷嘴喷出，可燃气在储气室内经过缓冲，保证火焰喷嘴处气体流速稳定；

活动支架采用转向器、伸缩杆、行走轮和锁紧螺丝制作而成，转向器针对补偿的位置调整补偿器的高度，用于放置不同角度补偿器，与补偿位置相贴合；伸缩杆针对补偿的位置提升补偿器的高度，并用锁紧螺丝锁紧；行走轮在补偿任务开始或结束的时候，快速方便的移动补偿器；

使用时，在焊接过程中，采用火焰加热温度补偿器跟随加热补偿温度，以控制层间温度符合工艺要求，大大改善合拢缝的工艺焊接性。

进一步而言，所述的步骤四中，若筒体体积过大，无法通过建立大型密闭气体保护室防止根部氧化时，则采用专用氩气保护装置进行保护，所述的氩气保护装置包括：手持杆和气体缓冲室，所述手持杆与气体缓冲室连接；

气体缓冲室包括凹形室、耐高温橡胶垫和进气管；所述凹形室由1.5-3mm的铁皮经过焊接而成，其侧面板成弧形，能够与筒体内壁弧度紧密贴合，并设置耐高温橡胶垫增加严密性，防止空气进入；

焊接开始前，由专人将气体缓冲室移动到待焊坡口内壁，使耐高温橡胶垫与内壁坡口处贴紧，调节气体流量控制阀，使气体通过氩气管从进气管进入，经气体缓冲室缓冲后，平稳的气流从待焊坡口流出，调节流量至工艺值后，对坡口进行焊接；

焊接开始后，由于保护区域内坡口敞口逐渐缩小，气流加速，需要不断调整气体进气流量，保证流量稳定在工艺设定值附近，待该区域完成后，由专人操作手持杆将氩气保护装置移动到下一个待焊区，重复进行以上步骤，直至手工氩弧焊打底焊接完成。

进一步而言，所述的步骤五中的超低氢型焊条电弧焊打底焊采用短弧焊接、摆动，首层打底焊道时焊条对准焊接坡口根部间隙。

进一步而言，所述的步骤三中的预热温度监控装置，在高合金钢厚壁容器筒体焊接过程中，通过火焰预热方式加热焊缝，难以持续的测量温度的变化情况；由于在施工中，容器筒体会定期转动角度，采用电加热预热方式受连接导线、信号线限制，操作极为不方便；

在容器筒体待焊焊缝前置温度监控装置，所述温度监控装置包括远红外测温仪、温度记录仪、温度显示屏和警报装置；具体实施方法如下：

远红外测温仪具有指向性，开启后即测量焊缝处的实际温度并显示在温度显示屏上，监控焊缝处的实际测量温度；远红外测温仪设置允许温度变动范围，若超过此温度区间，会通过信号线触发与之相连的警报装置并发出警报，警报发出后应停止焊接，直到温度恢复到设定区间，远红外测温仪通过信号线与温度记录仪连接，在温度记录仪上打印温度变动曲线。

进一步而言，所述的步骤五中的消氢工艺设置，由于下道工序需要清除定位卡块并进行埋弧自动焊，该工序中有较大的机械振动，且此工序准备时间较长，为了避免产生焊缝裂纹缺陷，及时消除手工焊焊接过程中残留于焊缝中的氢原子。

进一步而言，所述的步骤五中的消应力工艺，可以替代焊后的消氢工艺，可以对埋弧焊的焊缝进行消除应力，避免在最终热处理之前，出现焊缝裂纹等缺陷。

进一步而言，所述的步骤五中的最终回火工艺，可以综合改善焊缝综合力学性能。

进一步而言，所述的步骤五中的最终热处理后的焊缝进行最终检测，可以发现在最终热处理过程中出现的再热裂纹等缺陷。

进一步而言，所述的焊缝壁是厚度为60～120mm的马氏体耐热钢。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：

1)本发明所采用的氩气保护装置，能够最大限度的防止焊缝根部氧化，对于根部缺陷能够及时发现，有利于节约成本。

2)本发明所采用的温度监控装置能够实时监控焊缝的温度变化，修正了火焰预热不能持续的测温缺点，实现了可以根据焊缝的实时温度状态对预热参数进行调整，保证焊缝的过程控制切实有效。

3)本发明所采用的温度补偿器可以根据设备尺寸进行调节，且制作简单，操作方便。

4)本发明所采用的热处理工艺能够最大限度的促进焊缝中的残余马氏体的转变，减少焊缝中残余马氏体的存量。

5)本发明中的检验检测程序和工艺，能够最大限度的提高焊缝的缺陷检出率。

6)本发明所采用的成套方法能够使合拢缝一次合格，降低了返修次数和概率，降低了人工和材料成本。

附图说明

图1是本发明实施例中温度补偿器的使用状态示意图。

图2是本发明实施例中氩气保护装置的使用状态示意图。

图3是本发明实施例中温度监控装置的使用状态示意图。

图中：温度补偿器1、氩气保护装置2、温度监控装置3、进气嘴11、储气室12、火焰喷嘴13、转向器14、伸缩杆15、行走轮16、锁紧螺丝17、手持杆21、凹形室22、耐高温橡胶垫23、进气管24。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

实施例。

一种马氏体耐热钢容器合拢缝焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、加工焊接坡口：

在待焊接焊口边缘沿轴向2倍壁厚度、30mm的长度范围进行100%UT检测，预防夹层或疏松的缺陷，采用刨边机加工制作焊接坡口，焊接坡口为对称U形焊接坡口，坡口角度均为α=22～24°，焊接坡口钝边厚度p=3～4mm，焊接坡口根部半径R1=8～10mm，根部间隙b≤0.5mm；

步骤二、焊前准备，方法为：

1）将焊接坡口及两侧各15-25mm范围内的氧化皮、锈蚀、油脂、水彻底清理干净，并打磨露出金属光泽；

2）对焊条及焊剂烘干，烘干温度为350～400℃，烘干时间为1～2h；

3）焊接接头定位装配，定位焊采用定位块进行定位，选用焊条电弧焊焊接点位块，定位块及定位焊接部位焊前预热至150～200℃，定位块沿待焊接筒体周向布置，定位块长为50～70mm，间距为300～500mm，定位焊缝厚度为3～5mm；定位块材质选用与合拢缝材质成分匹配的马氏体耐热钢，定位焊缝不得有裂纹、气孔、夹渣和焊瘤，否则，在焊前清除、修磨、补焊；

4）在手工焊接完成后采用机械切割方式清除定位块，并检测定位焊区域不得有裂纹、气孔缺陷；

步骤三、焊前预热：

手工氩弧焊时，采用温度补偿器对焊接坡口预热至100～150℃；

手工电弧焊时，采用温度补偿器对焊接坡口预热至200～250℃；

埋弧自动焊时，采用温度补偿器对焊接坡口预热至200～250℃；

火焰预热过程中时，采用温度监控装置进行测温调整；

步骤四、充氩：

手工氩弧焊时，采用专用充氩保护装置对坡口根部进行充氩保护，待手工氩弧焊结束后，将保护装置撤离；

步骤五、焊接：

将合拢缝从壁厚厚度方向分为A、B、C三个焊接区，其中A焊接区的高度HA为自焊接坡口根部起向上4-6mm，进行2层周向焊道的施工；B焊接区的高度为HB，满足HA+HB>12mm，剩余部分的焊接坡口区域为C焊接区；具体步骤为：

1）对焊接坡口A焊接区进行打底焊：手工氩弧焊打底2遍，焊缝厚度为4-6mm；

2）对焊接坡口B焊接区进行打底焊：手工电弧焊打底2遍，焊缝厚度为4-6mm；

3）对A+B焊缝区域进行消氢处理，消氢工艺采用火焰加热，通过调整可燃气体的流量调整火焰加热温度，消氢工艺为350℃±10℃/2h；

4）对焊接坡口的C焊接区填充焊及盖面焊：采用埋弧焊，利用多层多道焊技术对正面焊接坡口进行填充焊，从打底焊道熔合质量差的一侧开始排道焊，焊道呈鱼鳞状排列，盖面焊缝时减少焊接电流；

5）焊后热处理：焊接完毕后，采用自动控温电加热法对焊接接头立即进行消应力热处理，消应力热处理工艺为690℃±10℃/5h；

6）无损检验一：消应力热处理完毕，对合拢缝及定位焊区域进行RT+PT+MT+UT检验，检验合格进行下道工序；

7）最终热处理：检验合格后，对合拢缝进行最终热处理，热处理温度为：760℃±10℃/6h；

8）无损检验二：最终热处理完毕，对合拢缝进行无损检验，检验项目包括：RT+PT+MT+UT，并进行理化检验，检验项目包括硬度检验+金相检验，硬度符合DL/T869规程中的180-270HB，金相组织为板条回火马氏体组织。

其中，步骤五中的多层多道焊技术单道焊层厚度不大于6mm，宽度不大于16mm，层层清理、层层检查，上一层焊道清理并检查合格后再进行下一焊道的施工。

步骤五中的多层多道焊技术层间温度为150～250℃，若筒体过大，焊缝过长，难以控制层间温度，则采用火焰加热温度补偿器1跟随加热以补偿温度损失参见图1，温度补偿器1由补偿器和移动支架两部分组成，通过移动支架调节补偿器的位置；

补偿器由进气嘴11、储气室12和火焰喷嘴13制作而成；储气室12采用管段弯制而成，储气室12一侧设置有均布的火焰喷嘴13，每隔150-200mm设置1个火焰喷嘴13，火焰喷嘴13采用管段单列焊接在储气室12上，在储气室12另一侧设置进气嘴11，进气嘴11采用不锈钢管制备而成，与可燃气体软管直接相连，软管末端连接可燃气体储罐，可燃气体依次通过进气嘴11、储气室12和火焰喷嘴13喷出，可燃气在储气室12内经过缓冲，保证火焰喷嘴13处气体流速稳定；

活动支架采用转向器14、伸缩杆15、行走轮16和锁紧螺丝17制作而成，转向器14针对补偿的位置调整补偿器的高度，用于放置不同角度补偿器，与补偿位置相贴合；伸缩杆15针对补偿的位置提升补偿器的高度，并用锁紧螺丝17锁紧；行走轮16在补偿任务开始或结束的时候，快速方便的移动补偿器；

使用时，在焊接过程中，采用火焰加热温度补偿器1跟随加热补偿温度，以控制层间温度符合工艺要求，大大改善合拢缝的工艺焊接性。

步骤四中，若筒体体积过大，无法通过建立大型密闭气体保护室防止根部氧化时，则采用专用氩气保护装置2进行保护参见图2，氩气保护装置2包括：手持杆21和气体缓冲室，手持杆21与气体缓冲室连接；

气体缓冲室包括凹形室22、耐高温橡胶垫23和进气管24；凹形室22由2mm的铁皮经过焊接而成，其侧面板成弧形，能够与筒体内壁弧度紧密贴合，并设置耐高温橡胶垫23增加严密性，防止空气进入；

焊接开始前，由专人将气体缓冲室移动到待焊坡口内壁，使耐高温橡胶垫23与内壁坡口处贴紧，调节气体流量控制阀，使气体通过氩气管从进气管24进入，经气体缓冲室缓冲后，平稳的气流从待焊坡口流出，调节流量至工艺值后，对坡口进行焊接；

焊接开始后，由于保护区域内坡口敞口逐渐缩小，气流加速，需要不断调整气体进气流量，保证流量稳定在工艺设定值附近，待该区域完成后，由专人操作手持杆21将氩气保护装置2移动到下一个待焊区，重复进行以上步骤，直至手工氩弧焊打底焊接完成。

步骤五中的超低氢型焊条电弧焊打底焊采用短弧焊接、摆动，首层打底焊道时焊条对准焊接坡口根部间隙。

步骤三中的预热温度监控装置3，在高合金钢厚壁容器筒体焊接过程中，通过火焰预热方式加热焊缝，难以持续的测量温度的变化情况；由于在施工中，容器筒体会定期转动角度，采用电加热预热方式受连接导线、信号线限制，操作极为不方便；

在容器筒体待焊焊缝前置温度监控装置3，温度监控装置3包括远红外测温仪、温度记录仪、温度显示屏和警报装置；具体实施方法如下参见图3：

远红外测温仪具有指向性，开启后即测量焊缝处的实际温度并显示在温度显示屏上，监控焊缝处的实际测量温度；远红外测温仪设置允许温度变动范围，若超过此温度区间，会通过信号线触发与之相连的警报装置并发出警报，警报发出后应停止焊接，直到温度恢复到设定区间，远红外测温仪通过信号线与温度记录仪连接，在温度记录仪上打印温度变动曲线。

步骤五中的消氢工艺设置，由于下道工序需要清除定位卡块并进行埋弧自动焊，该工序中有较大的机械振动，且此工序准备时间较长，为了避免产生焊缝裂纹缺陷，及时消除手工焊焊接过程中残留于焊缝中的氢原子。

步骤五中的消应力工艺，可以替代焊后的消氢工艺，可以对埋弧焊的焊缝进行消除应力，避免在最终热处理之前，出现焊缝裂纹等缺陷。

步骤五中的最终回火工艺，可以综合改善焊缝综合力学性能。

步骤五中的最终热处理后的焊缝进行最终检测，可以发现在最终热处理过程中出现的再热裂纹等缺陷。

焊缝壁是厚度为60～120mm的马氏体耐热钢。

虽然本发明以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种马氏体耐热钢容器合拢缝焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、加工焊接坡口：

在待焊接焊口边缘沿轴向2倍壁厚度、20-40mm的长度范围进行100%UT检测，预防夹层或疏松的缺陷，采用刨边机加工制作焊接坡口，所述的焊接坡口为对称U形焊接坡口，坡口角度均为α=22～24°，焊接坡口钝边厚度p=3～4mm，焊接坡口根部半径R1=8～10mm，根部间隙b≤0.5mm；

步骤二、焊前准备，方法为：

1）将焊接坡口及两侧各15-25mm范围内的氧化皮、锈蚀、油脂、水彻底清理干净，并打磨露出金属光泽；

2）对焊条及焊剂烘干，烘干温度为350～400℃，烘干时间为1～2h；

3）焊接接头定位装配，定位焊采用定位块进行定位，选用焊条电弧焊焊接点位块，定位块及定位焊接部位焊前预热至150～200℃，定位块沿待焊接筒体周向布置，定位块长为50～70mm，间距为300～500mm，定位焊缝厚度为3～5mm；定位块材质选用与合拢缝材质成分匹配的马氏体耐热钢，定位焊缝不得有裂纹、气孔、夹渣和焊瘤，否则，在焊前清除、修磨、补焊；

4）在手工焊接完成后采用机械切割方式清除定位块，并检测定位焊区域不得有裂纹、气孔缺陷；

步骤三、焊前预热：

手工氩弧焊时，采用温度补偿器对焊接坡口预热至100～150℃；

手工电弧焊时，采用温度补偿器对焊接坡口预热至200～250℃；

埋弧自动焊时，采用温度补偿器对焊接坡口预热至200～250℃；

火焰预热过程中时，采用温度监控装置进行测温调整；

步骤四、充氩：

手工氩弧焊时，采用充氩保护装置对坡口根部进行充氩保护，待手工氩弧焊结束后，将保护装置撤离；

步骤五、焊接：

将合拢缝从壁厚厚度方向分为A、B、C三个焊接区，其中A焊接区的高度HA为自焊接坡口根部起向上4-6mm，进行2层周向焊道的施工；B焊接区的高度为HB，满足HA+HB>12mm，剩余部分的焊接坡口区域为C焊接区；具体步骤为：

1）对焊接坡口A焊接区进行打底焊：手工氩弧焊打底2遍，焊缝厚度为4-6mm；

2）对焊接坡口B焊接区进行打底焊：手工电弧焊打底2遍，焊缝厚度为4-6mm；

3）对A+B焊缝区域进行消氢处理，消氢工艺采用火焰加热，通过调整可燃气体的流量调整火焰加热温度，消氢工艺为350℃±10℃/2h；

4）对焊接坡口的C焊接区填充焊及盖面焊：采用埋弧焊，利用多层多道焊技术对正面焊接坡口进行填充焊，从打底焊道熔合质量差的一侧开始排道焊，焊道呈鱼鳞状排列，盖面焊缝时减少焊接电流；

5）焊后热处理：焊接完毕后，采用自动控温电加热法对焊接接头立即进行消应力热处理，消应力热处理工艺为690℃±10℃/5h；

6）无损检验一：消应力热处理完毕，对合拢缝及定位焊区域进行RT+PT+MT+UT检验，检验合格进行下道工序；

7）最终热处理：检验合格后，对合拢缝进行最终热处理，热处理温度为：760℃±10℃/6h；

8）无损检验二：最终热处理完毕，对合拢缝进行无损检验，检验项目包括：RT+PT+MT+UT，并进行理化检验，检验项目包括硬度检验+金相检验，硬度符合DL/T869规程中的180-270HB，金相组织为板条回火马氏体组织。

2.根据权利要求1所述的马氏体耐热钢容器合拢缝焊接方法，其特征在于，所述的步骤五中的多层多道焊技术单道焊层厚度不大于6mm，宽度不大于16mm，层层清理、层层检查，上一层焊道清理并检查合格后再进行下一焊道的施工。

3.根据权利要求1所述的马氏体耐热钢容器合拢缝焊接方法，其特征在于，所述的步骤五中的多层多道焊技术层间温度为150～250℃，若筒体过大，焊缝过长，难以控制层间温度，则采用火焰加热温度补偿器（1）跟随加热以补偿温度损失，所述的温度补偿器（1）由补偿器和移动支架两部分组成，通过移动支架调节补偿器的位置；

补偿器由进气嘴（11）、储气室（12）和火焰喷嘴（13）制作而成；储气室（12）采用管段弯制而成，储气室（12）一侧设置有均布的火焰喷嘴（13），每隔150-200mm设置1个火焰喷嘴（13），火焰喷嘴（13）采用管段单列焊接在储气室（12）上，在储气室（12）另一侧设置进气嘴（11），进气嘴（11）采用不锈钢管制备而成，与可燃气体软管直接相连，软管末端连接可燃气体储罐，可燃气体依次通过进气嘴（11）、储气室（12）和火焰喷嘴（13）喷出，可燃气在储气室（12）内经过缓冲，保证火焰喷嘴（13）处气体流速稳定；

活动支架采用转向器（14）、伸缩杆（15）、行走轮（16）和锁紧螺丝（17）制作而成，转向器（14）针对补偿的位置调整补偿器的高度，用于放置不同角度补偿器，与补偿位置相贴合；伸缩杆（15）针对补偿的位置提升补偿器的高度，并用锁紧螺丝（17）锁紧；行走轮（16）在补偿任务开始或结束的时候，快速方便的移动补偿器；

使用时，在焊接过程中，采用火焰加热温度补偿器（1）跟随加热补偿温度，以控制层间温度符合工艺要求，大大改善合拢缝的工艺焊接性。

4.根据权利要求1所述的马氏体耐热钢容器合拢缝焊接方法，其特征在于，所述的步骤四中，若筒体体积过大，无法通过建立大型密闭气体保护室防止根部氧化，则采用氩气保护装置（2）进行保护，所述的氩气保护装置（2）包括：手持杆（21）和气体缓冲室，所述手持杆（21）与气体缓冲室连接；

气体缓冲室包括凹形室（22）、耐高温橡胶垫（23）和进气管（24）；所述凹形室（22）由1.5-3mm的铁皮经过焊接而成，其侧面板成弧形，能够与筒体内壁弧度紧密贴合，并设置耐高温橡胶垫（23）增加严密性，防止空气进入；

焊接开始前，由专人将气体缓冲室移动到待焊坡口内壁，使耐高温橡胶垫（23）与内壁坡口处贴紧，调节气体流量控制阀，使气体通过氩气管从进气管（24）进入，经气体缓冲室缓冲后，平稳的气流从待焊坡口流出，调节流量至工艺值后，对坡口进行焊接；

焊接开始后，由于保护区域内坡口敞口逐渐缩小，气流加速，需要不断调整气体进气流量，保证流量稳定在工艺设定值附近，待该区域完成后，由专人操作手持杆（21）将氩气保护装置（2）移动到下一个待焊区，重复进行以上步骤，直至手工氩弧焊打底焊接完成。

5.根据权利要求1所述的马氏体耐热钢容器合拢缝焊接方法，其特征在于，所述的步骤五中的超低氢型焊条电弧焊打底焊采用短弧焊接、摆动，首层打底焊道时焊条对准焊接坡口根部间隙。

6.根据权利要求1所述的马氏体耐热钢容器合拢缝焊接方法，其特征在于，所述的步骤三中的预热温度监控装置（3），在高合金钢厚壁容器筒体焊接过程中，通过火焰预热方式加热焊缝，难以持续的测量温度的变化情况；由于在施工中，容器筒体会定期转动角度，采用电加热预热方式受连接导线、信号线限制，操作极为不方便；

在容器筒体待焊焊缝前置温度监控装置（3），所述温度监控装置（3）包括远红外测温仪、温度记录仪、温度显示屏和警报装置；具体实施方法如下：

远红外测温仪具有指向性，开启后即测量焊缝处的实际温度并显示在温度显示屏上，监控焊缝处的实际测量温度；远红外测温仪设置允许温度变动范围，若超过此温度区间，会通过信号线触发与之相连的警报装置并发出警报，警报发出后应停止焊接，直到温度恢复到设定区间，远红外测温仪通过信号线与温度记录仪连接，在温度记录仪上打印温度变动曲线。

7.根据权利要求1所述的马氏体耐热钢容器合拢缝焊接方法，其特征在于，所述的焊缝壁是厚度为60～120mm的马氏体耐热钢。

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