X70管线焊条电弧焊+半自动焊工艺的优化

为达到X70钢管线焊接施工中对焊接接头强度和冲击韧性要求,通常需要焊前预热和层间保温,这个过程大大延长了焊接施工时间,降低了焊接施工功效,并大幅度地增加了管线的施工成本.针对目前大部分石油天然气管线建设中采用的焊务电孤焊+半自动焊工艺方法进行了一系列试验研究,并对焊接接头力学性能进行了对比分析,最终得到了不需预热即可达到焊接接头力学性能要求的最优焊接工艺.     

15CrMoR钢焊接接头的组织和力学性能

对15CrMoR钢,采用R307焊条、焊前预热、焊后高温回火的手工电弧双面焊焊接工艺,可获得性能良好的焊接接头,接头的各项力学性能完全满足使用要求.     

海洋平台桩腿用X80钢焊接接头性能分析

分别采用TENACITO 65R焊条电弧焊和DUAL SHIELD II 101H4M焊丝混合气体保护焊对X80钢进行焊接,研究了不同工艺对接头性能的影响。研究结果表明:本文所选的焊接工艺其接头抗拉强度均满足API 5L标准要求并且对预热温度与焊后热处理的变化影响不敏感;焊条电弧焊接头塑性储备更好。焊条电弧焊接头冲击韧度在预热温度150℃得到最佳值,经焊后210~230℃保温2 h热处理工艺所得到接头低温冲击性能优秀。混和气体保护焊接头冲击韧度随预热温度升高,先升高再降低,100℃时到达最佳值,焊后热处理对接头冲击韧度影响不大;接头弯曲性能均达到要求。结合实际生产2种焊接方法均推荐100℃预热,焊后210~230℃保温2 h工艺。     

WDB620钢焊接接头力学性能与缺陷尺寸研究

对WDB620钢进行了不同焊接方法、不同板厚下焊接接头力学性能试验和焊接缺陷研究.力学性能试验结果表明,WDB620钢具有优良的综合力学性能,焊接性好;采用气体保护焊时,焊接接头的冲击韧性比焊条电弧焊和埋弧焊的差.通过焊接接头缺陷尺寸的秩和检验对比分析,认为采用焊条电孤焊和埋弧焊方法对焊接缺陷尺寸的分布无显著差异;而采...     

WC-20Co硬质合金与1045钢的焊条电弧焊研究

用Z408焊条对WC-20Co硬质合金与1045钢进行了焊条电弧焊,并与J422焊条对比分析了所焊接头的组织与力学性能。试验结果表明:采用J422碳钢焊条焊接WC-20Co与1045钢时,在焊缝与硬质合金界面处生成η碳化物层,焊缝组织以马氏体和共晶为主,接头结合强度仅为硬质合金母材的1/5,不适于硬质合金焊接;用Z408铸铁焊条焊接时则不产生界面η碳化物,接头结合强度达到1180 MPa,可用于WC-20Co与1045钢的焊接;但Z408焊条易在焊缝中残留夹渣,影响接头强度,焊接时应适当提高热输入;焊前450℃预热和焊后450℃保温可以防止裂纹的产生。     

焊接方法对C-Mn超细晶粒钢接头低温韧性的影响

采用焊条电弧焊及CO2+Ar混合气体保护焊方法分别对厚6mm的400MPa级超细晶粒钢钢板进行了焊接试验,采用系列冲击试验方法对焊接接头的低温韧性进行了研究,并对接头组织进行了分析.试验结果表明,气体保护焊减小了焊缝及热影响区组织粗化,其焊接接头的低温韧性优于焊条电弧焊接头的低温韧性,是一种可行的超细晶粒钢焊接方法.     

焊接高强度钢用低匹配焊接材料的试验评定

作为压力容器常用的50公斤级13MnNiMoNbR钢，当采用与其匹配的J707焊条时，需要预热来防止焊接裂缝。采用强度低、塑性较好的J507RH低氢焊条和J707焊条对50mm厚的13MnNiMoNbR正火 回火钢板进行了铁研式和窗型拘束裂缝试验。试验表明，当采用低强度高韧性焊条时，防止根部裂缝所需预热温度可降低50℃左右。并通过不同坡口尺寸的接头拉伸试验，对低匹配焊接接头的强度与焊缝在厚度方向的平均宽度和板厚的比值进行了研究。对低匹配接头在容器制造中的具体运用作了叙述和图示。     

SA516Gr.65钢的焊接工艺研究

在分析SA516Gr.65钢的化学成分、力学性能和焊接性的基础上,分别采用焊条电弧焊和埋弧焊焊接试件,对其焊接接头进行了常温拉伸、弯曲和夏比冲击试验。试验结果表明,焊条电弧焊和埋弧焊采用合理的焊接规范时,所得到焊缝的性能都能达到产品的性能指标。     

E级钢与30CrMnSi的焊接

对Ｅ级钢车钩与３０ＣｒＭｎＳｉ磨耗板之间的焊接进行了论述。在详尽分析的基础上，采用焊前预热，低组配焊条和焊后保温等措施，成功地对车钩和磨耗板进行了焊接。     

30CrMnSiNi2A钢异质焊接及接头力学性能研究

以HTJ-3焊条为对比焊条，应用插销试验研究了HTG-1焊条焊接调质态30CrMnSiNi2A钢的冷裂纹敏感性，分析了预热温度对冷裂纹敏感性的影响，测试了HTG-1焊条所焊接头的力学性能。结果表明：采用HTG-1焊条可以有效地降低该钢焊接冷裂纹敏感性；预热温度增加，抗冷裂效果更好。焊缝金属冲击韧度远大于母材，对试验温度不敏感，断口为韧性断口；焊接接头拉伸试样断裂于焊缝，强度远低于母材。     

搅拌摩擦焊待焊界面消失模型

提出了一种搅拌摩擦焊接过程中待焊界面消失并形成焊缝的二维模型,阐述了搅拌摩擦焊接过程中待焊界面在焊接热、焊接作用力及搅拌作用下形成焊缝的过程,并把焊缝划分成晶粒长大区、界面氧化区、待焊界面消失区、塑性金属流动区、S线等区域,同时描述了待焊界面冶金熔合后在搅拌摩擦焊缝内部的分布形态.该模型对晶粒长大区、待焊界面消失区、S线3个特定区域进行了试验验证和说明.结果表明,待焊界面在搅拌针后退侧的前方区域已经达到冶金熔合状态,并在搅拌针的搅拌作用下扭曲并进入焊缝形成S线特征.     

An experimental study of the fracture properties of oil pipeline girth welds

The application of fracture mechanics to the "Fitness For Purpose" assessment of the fracture properties of pipeline girth welds is generally essential for the safe operation of oil pipeline systems. Based on the analysis of the fracture toughness requirements of the oil pipeline girth weld, a systematic study has been conducted on the fracture behavior of the API 5L X65 steel pipelin egirth weld made by two welding materials. The critical COD values of the pipe line girth weld under the different temperatures are tested. In the paper other influential factors on fracture behavior are also discussed, such as the welding materials, the welding positions (flat welding, vertical welding, overhead welding), the welded joint area (weld, heat-affected zone, fusion line and base metal) and the experiment temperature. The result shows that the welding material, the welded joint area and the experiment temperature have considerable influence on the fracture behavior of pipeline girth welds. It is also concluded that t he effect of the welding position is related to the welding process. The study provides a scientific basis for the welding of oil pipelines.     

管道焊接过程的温度场数值模拟

以20#钢钢管的对接接头为研究对象,应用ANSYS软件,对其焊接过程的温度场进行了数值模拟,获得了其焊缝区的瞬态温度场以及各点的焊接热循环曲线.结果表明,起焊位置处各节点经历了两次升温过程,其它位置处节点只经历了一次;距离焊缝中心等距离的节点所经历的热循环过程呈现相同的变化规律;距焊缝中心远近不同的点所经历的热循环各不相同,节点越接近热源,温度升高越剧烈,所能达到的最高温度越高.     

固定管斜45°氩电联焊操作要点

以尺寸为Ф114 mm×8 mm的20钢无缝钢管为例,介绍了管件对接斜45°氩电联焊的焊前准备、组对和定位焊接、打底焊接及填充与盖面焊接的工艺要点,说明了避免缺陷的焊接操作技巧和注意事项。结果表明,氩弧焊和传统的电弧焊两者的结合互补充分体现了各自的优点。利用氩电联焊方法进行钢管斜45°全位置焊接很好的验证了该方式的效果和可行性,有效降低了施工强度,提高了焊接生产效率;进一步验证分析实际工作中的应用效果和可行性。     

埋弧焊焊丝MK65HGX-Ⅲ的开发和应用

介绍了用于焊接深海天然气输送用直缝埋弧焊管的焊丝MK65HGX-Ⅲ的开发背景及研制过程。采用该焊丝和优化的H08DG焊丝与高碱度烧结焊剂SJ102G匹配焊接11.525万tX65钢级厚壁管线管,其低温韧性、断裂韧性和焊接接头的横向拉伸性能均符合标准要求,且性能稳定,富余量较大。实际生产证明:MK65HGX-Ⅲ焊丝是一种高性能的新型埋弧焊焊丝,所焊接的钢管焊缝具有高强度、高韧性和高塑性,适用于大线能量(约65kJ/cm)的焊接,可推广应用到更高钢级(X80)和抗H2S腐蚀要求的焊管焊接。     

铝/钢电弧辅助激光对接熔钎焊铺展特性

采用小功率TIG电弧辅助激光热源进行5A06铝合金和热镀锌ST04Z钢的预置粉末对接熔钎焊工艺试验,通过SEM,Photoshop来研究预留间隙、背面填涂钎剂、激光热输入、辅助电弧电流、热源中心间距、填加焊丝对熔钎焊接头铺展宽度的影响. 结果表明,预留小于0.5 mm的间隙与背面填涂钎剂均可增大铺展宽度;在未焊穿的前提下,随激光热输入和辅助电弧电流的增加,铺展宽度增大;随热源中心间距的增大,铺展宽度先增加后减小. 焊接熔池中填加Al-Si焊丝较未填加焊丝的铺展性更好,获得连续、美观的焊缝表面形貌.     

螺旋缝焊管预焊缺陷对精焊质量的影响与控制

简述了螺旋缝焊管预精焊生产的工艺过程及特点;介绍了预焊生产过程中常见的气孔、夹渣、烧穿、错边、焊偏,以及成型缝间隙、直线度、椭圆度超标等缺陷;分析了预焊缺陷对精焊质量的影响。通过对影响预焊质量因素的分析,提出了提高预焊质量的控制措施。实践证明,该措施使螺旋缝焊管预焊质量得到大幅度的提升,从而很好地满足了精焊生产的需要。     

聚乙烯电熔接头冷焊缺陷的超声检测方法

聚乙烯管道广泛应用于城市燃气输送。冷焊是聚乙烯管道接头最危险的缺陷之一,也是现有无损检测方法难以发现的一类缺陷。文中在电熔焊接接头检测中首次发现聚乙烯电熔接头内部存在一条由微小气泡造成的特征线,特征线与电阻丝之间的距离与冷焊程度有明确的对应关系。在此基础上,提出一种全新的冷焊缺陷超声检测方法,即先利用相控阵超声检测系统测量特征线和电阻丝间的距离,再利用经验公式评估冷焊程度。结果表明,所提方法判断冷焊具有足够的精度,可以应用于聚乙烯管道焊接工艺研究和接头质量检测。     

长输管道全位置激光-电弧复合焊接技术

采用激光-电弧复合焊接技术开展管道的全位置激光-电弧复合焊接可行性研究．结果表明,激光-电弧复合焊接工艺能够适应管道环焊缝焊接的要求．在从0°～180°的焊接过程中,通过调整焊接参数,均能够获得成形良好的焊缝．金相观察表明,母材和焊材熔合良好;焊接接头中心区狭长,具有激光焊的特点;热影响区具有电弧焊的特点;金相组织不受位置影响．焊接接头的硬度接近母材,抗拉强度接近或超过母材;在无内部缺陷的情况下,弯曲试验和冲击试验结果满足现行标准要求．     

CCS-B船用钢板的不同激光焊接工艺分析

激光焊、激光填丝焊以及激光复合焊技术日趋成熟,并被一些著名船厂应用到生产上.我国造船业的激光应用研究正处于起步阶段.CCS-B是我国相当普遍的一种船用低碳钢,通常采用传统工艺进行焊接.采用以上的激光焊接工艺对CCS-B进行堆焊和对接焊,对它们宏观焊缝的差异进行分析,对相应焊缝金属的微观组织进行观察和分析.焊接金属的合金成分会影响其微观组织的形成,采用ICP-AES法对不同激光焊接工艺下的焊缝金属成分进行了检测分析.同时对接头截面的硬度进行了测试.