Właściwości materiałów dodatkowych do spawania stali P92 stosowanych do budowy bloków na parametry super nadkrytyczne

• Autorzy: Zhang Z. , Holloway G. , Marshall A.

Warianty tytułu

EN

Properties of T/P92 steel weld metal for ultra super critical power plants

• Konferencja: XVIII Konferencja Spawalnicza Spawanie w energetyce Jarnołtówek, 24-26 kwietnia 2012
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Europejskie regulacje w zakresie obniżania emisji szkodliwych gazów do atmosfery mają decydujący wpływ na wymagania stawiane współczesnej energetyce. Poszukiwania efektywnych rozwiązań w zakresie ograniczenia emisji szkodliwych gazów do atmosfery stanowią od wielu lat największe wyzwanie dla współczesnej energetyki, jak również inżynierii materiałowej. Znaczny postęp w tym zakresie dokonał się wraz z wprowadzeniem nowego gatunku stali o 9% zawartości chromu typu T/P91, oraz w kolejnych latach także nowej generacji stali Cr-Mo, w tym charakteryzującą się 25÷30% wyższą odpornością na pełzanie stali T/P92. Wyższa odporność na pełzanie stali P92 umożliwia zastosowanie wyższych wartości parametrów pracy bloku do poziomu parametrów super nadkrytycznych. W artykule przedstawiono najważniejsze informacje na temat charakterystycznych przemian fazowych, doboru materiałów dodatkowych, jak również wpływu parametrów spawania i obróbki cieplnej na udarność.

EN

In order to achieve higher efficiencies and reduce emissions of environmentally damaging gases, new power generation technology requires high pressure and high temperature parameters. These have directly resulted in the introduction of ultra super critical (USC) plant and applications of a series of advanced Cr-Mo creep resistant steels. Among these newly developed ferritic steels, T/P92 has creep strength 25÷30% higher than the currently widely used modified 9% Cr steel T/P91 and has been specified as one of the major alloys for the construction of USC plant. The present paper summaries the important phase transformation characteristics and properties of matching filler metals for T/P92 steel and discusses factors that influence the performance of these weld metals.

Słowa kluczowe

PL

właściwości; materiał dodatkowy; stal P92; parametr super nadkrytyczny

EN

properties; weld metal; T/P92 steel; ultra super critical plant

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Przegląd Spawalnictwa
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 84, nr 4
• Strony: 35--44
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., il.

Twórcy

autor

Zhang Z.

autor

Holloway G.

autor

Marshall A.

• Metrode Products LTD., Wielka Brytania

Bibliografia

• [1] H.J.R. Blum and J Hald; Development of High-efficiency USC Power Plants in Denmark, Conference Proceedings: Advanced Steam Plant - New Materials and Plant Designs and their Practical Implications for Future CCGT and Conventional Power Stations, pp. 3-16, London, UK, 21-22 May 1997.
• [2] W. Bendick, F. Deshayes, K. Harrmann and J.C. Vaillant: Conference Proceedings EPRI Conference on Advanced Heat Resistant Steels for Power Generation, San Sebastian, Spain, April 1998.
• [3] D. Richardot, J.C. Vaillant, A. Arbab and W. Bendick: The T92/P92 Book, Vallourec & Mannesmann Tubes, 2000.
• [4] A. Arbab, J.C. Vaillant and B. Vandenberghe: Conference Proceedings; 3rd EPRI Conference on Advances in Material Technology for Fossil Power Plants, Edited by R. Viswanathan et al, pp. 99-112, London, UK, The Instituteof Materials, 2001
• [5] Metrode Products Limited: P92 Welding Consumables for the Power Generation Industry, Issue 2, August 2005.
• [6] A. W. Marshall and Z. Zhang: COST 522 Project Final Report: Development of Welding Consumables for Advanced Cr-Mo Creep Resistance Steels, Metrode Products Limited, September 2003.
• [7] H. Naoi, H. Mimura, M. Ohgam, H. Morimoto, T. Tanaka, Y. Yazaki and T Fujita: NF616 Pipe Production and Welding Consumable Development; Conference Proceedings: The EPRI/National Power Conference - New Steels for Advanced Plant up to 620°C, Edited by Metcalfe E, pp.8-29, London, UK, May 1995.
• [8] H. Harrmann, J.C. Vaillant, B. Vandenberghe, W. Bendick and A. Arbab: The T91/P91 Book, 2nd Edition, Vallourec & Mannesmann Tubes, 2002.
• [9] F. Masuyama, T. Daikoku, H. Haneda, et al: United States Patent, No. 4799972, January 1989.
• [10] J. P. Shingledecker: Oak Ridge National Laboratory (ORNL), private conversation, July 2007.
• [11] F. Masuyama and T. Yokoyama: NF616 Fabrication Trials in Comparison with HCM12A; Conference Proceedings: The EPRI/National Power Conference-New Steels for Advanced Plant up to 620C, Edited by Metcalfe E, pp 30-55, London, UK, May 1995.
• [12] B. Swindeman: Presentation at the ASME Properties of Weldments Subgroup Meeting, Nashville, December 2001.
• [13] K. Kimura; Long-term Creep Strength Assessment for Creep Strength Enhanced Ferritic Steels, Presentation at TG Creep Strength Enhanced Ferritic Steels, ASME Boiler Code Week, Los Angeles, USA, August 2005.
• [14] M. Prager; Understanding Advanced Ferritic Alloys, Presentation at Seminar on High Temperature Alloys, Edmonton, Canada, November 2006.
• [15] F. Abe: Metallurgy for Long-term Stabilization of Ferritic Steels for Thick Section Boiler Components in USC Power Plant at 650°C, Conference Proceedings: Materials for Advanced Power Engineering 2006, Edited by J Lecomte-Beckers, M. Carton, F. Schubert and P.J. Ennis, Julich, Belgium, pp. 965-980, September 2006.
• [16] N. Komai and F. Masuyama: Microstructural Degradation of the HAZ in 11Cr-9.4Mo-2W-V-Nb-Cu Steel (P122) during Creep, ISIJ International, Vol. 42 (2002), No. 12, pp. 1354-1370, 2002.
• [17] Cases for ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Case 2179, Approval Date: August 1994.
• [18] ECCC, WG3.2: ECCC Data Sheets 1999,1999.
• [19] ECCC, WG3A: ECCC Data Sheets 2005, 2005.
• [20] Cases for ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Case 2179-6, Approval Date: August 2006.
• [21] F. Masuyama: ASME Code Approval for NF616 and HCM12A, Conference Proceedings: The EPRI/National Power Conf. -New Steels for Advanced Plant up to 620°C, Edited by Metcalfe E, pp. 98-113, London, May 1995.
• [22] M. Staubli: COST 522-Power Generation into the 21 st Century; Advanced Steam Power Plant, COST 522 Steam Power Plant, Final Report, October 2003.