焊接接头的侧弯试验

焊接接头的弯曲试验不象金属材料的弯曲试验单一,它是根据弯曲试样的受拉面位于焊缝的那一面,以及焊缝方向和试样长度方向的关系而分成几种弯曲试验,具体试样类别见表1。鉴于纵向不进行侧弯试验,因而横向侧弯则可简称为侧弯。国内外标难对侧弯试样尺寸的规定不统一,详见表2。这里我们可以看到,试样厚度基本上在9～10mm之间但试样宽度尺寸不一样,特别是试样宽度大于38mm时,有两种制取侧弯试样的规定。从国内外文献资料和我厂验证试验结果来看,在一定的试验条件     

16MnDR焊接接头的低温力学性能

用药芯焊丝 气保焊方法对16MnDR进行焊接,试验了焊接接头的低温拉伸、弯曲和冲击性能,结果为:-40℃拉伸试验都断在母材上;-40℃侧弯试验全部合格;-40℃和-50℃焊缝和热影响区的冲击值都大于标准要求的34 J.分析了焊缝金属的化学成分,结果表明:焊缝金属中C、Si和Mn含量合适,并含有对提高低温性能有益的Ni和微量V.光学显微镜观察焊缝的微观组织表明,各层焊缝中都有大量细小的针状铁素体,有利于接头的低温力学性能.     

镁合金真空电子束焊焊缝形貌与性能研究

准确掌握焊接过程温度场的变化情况,对提高镁合金的焊接质量有着重要作用.采用数值模拟方法针对不同焊接速度的工艺条件下,计算出AZ61镁合金真空电子束焊接过程中温度场的分布状态和焊缝的形貌情况,从而获得较优的焊接工艺参数;并通过试验数据,进一步讨论在优化工艺参数条件下的焊缝形貌、硬度分布情况.结果表明,在焊缝表面熔池宽度和横向焊缝深度等方面计算结果与试验结果十分吻合,接头没有明显的热影响区;焊缝为细小的等轴晶且第二相均匀分布在其间,焊缝硬度分布沿焊缝横向成依次递减趋势且大于母材.     

海洋钢结构横向裂纹超声检测特性分析

针对某项目FPSO船舷侧钢结构在焊接过程中焊缝出现横向裂纹的情况,结合AWS标准介绍超声检测在横向裂纹的发现以及评定过程中的设备校准和检测过程,详细介绍横向裂纹在纵向及横向扫查过程中波形、波幅等的不同特点,分析横向裂纹回波特性,为后续类似项目建造及检验工作提供借鉴。     

焊缝横向裂纹声波衍射信号特征与采集方法

针对厚壁环焊缝或复杂结构焊缝中可能出现的横向裂纹,提出了超声波衍射时差法(TOFD)的一种改进检测方案,并通过声场模拟确定了试验参数。试验时将两探头布置在焊缝上方,通过水耦合,沿焊缝方向进行扫查,并对获得的扫描图像进行了分析和计算。结果表明,该试验方法能够有效地对焊缝表面及内部的横向裂纹进行定量和定位,最浅能够检测到焊缝下2 mm深的缺陷,相对误差基本可以控制在10%以内,是一种可靠的焊缝横向裂纹检测方法,弥补了TOFD法在检测横向裂纹上的不足。     

方钻杆对接焊缝的超声波检测及缺陷分析

方钻杆在石油钻井过程中主要是传递扭矩并承受钻柱悬挂重量,因此需要对其对接焊缝进行超声波检测。介绍了方钻杆的超声波检测方法、步骤、缺陷定位方法以及质量判定时的注意事项。同时介绍了焊缝典型缺陷（如未焊透、裂纹和气孔）的形成原因及波形特点。多年的检测实践证明,采用超声波检测方法检测方钻杆是切实可行的。     

Q350EWR1高耐候钢焊接接头的组织与力学性能

采用TH500EW-Ⅱ焊丝对Q350EWR1耐候钢进行焊接,并进行相关工艺评定。工艺评定合格后,对其焊接接头进行力学性能测试与微观组织分析。工艺评定结果表明：采用TH500EW-Ⅱ焊丝焊接Q350EWR1耐候钢对接接头,经过3种无损检测方式检测,其焊缝表面及内部无明显缺陷,判定为合格试板;而后,对Q350EWR1耐候钢焊接接头进行拉伸、弯曲、硬度及金相试验,结果表明：对接接头拉伸性能符合标准要求,焊缝的弯曲性能结果较好;焊缝附近热影响区粗晶区的硬度最高,这是因为该区域存在着较多的马氏体及贝氏体不稳定组织,使得该区域成为焊接接头最薄弱部分,需在实际服役过程中注意。     

核压力容器SA508Gr4钢焊接热影响区微区转变及残余应力分布

采用新型熔池热源分层加载数学模型对SA508Gr4钢双面单道次焊接的温度场和应力场进行计算及试验验证,分析了焊接热影响区各微区转变过程及残余应力分布情况。结果表明,温度场模拟值与试验值基本吻合,性能不稳定的完全淬火区宽度为1560μm,占热影响区宽度的77.6%;首道焊缝两侧20 mm处出现600 MPa高横向拉伸残余应力区,第二道次高横向残余应力区出现在完全淬火区附近,而对于不完全淬火区组织形成压缩塑性变形趋势,X形坡口第二道焊接热作用可以抵消小部分首道焊的横向收缩。而两者纵向残余应力均以拉应力为主。     

摩擦焊接钻杆焊缝断裂失效分析

运用金相显微镜、扫描电镜对摩擦焊接钻杆焊缝断裂失效进行了分析。结果表明,碳化物分布不均匀导致调质处理后在钻杆接头中产生“带状组织”。焊后不正确的热处理使焊缝组织中出现残存的条状分布的马氏体,此条状分布的马氏体使焊缝的强韧性下降,造成焊缝发生疲劳断裂失效。改进热处理工艺后,消除了残存马氏体,提高了钻杆焊缝的强韧性,从而提高了钻杆的使用寿命。     

LNG储罐用9Ni钢焊条电弧焊接头的组织与性能

采用国产的CHNiCrFe-9型镍基焊条进行9Ni钢焊条电弧焊试验,通过拉伸试验、弯曲试验、金相显微组织分析和扫描电镜(SEM)分析等方法,分析焊接接头的组织和性能。结果表明,焊缝金属由奥氏体基体和富Nb复杂碳化物组成,枝晶偏析严重,晶粒较为粗大;断口主要由大而深的韧窝组成,属于韧性断裂;试样的抗拉强度平均值为736 MPa;焊接接头的横向面弯测试不合格。根据试验结果分析焊缝金属弯曲性能不合格的原因,为9Ni钢的实际焊接提供了理论依据,对正确制定焊接工艺具有一定的指导意义。     

浅析酸气管道焊缝横向裂纹的产生原因及检出方法

为了提高酸气管道焊缝横向裂纹的检出率,确保管道工程的安全可靠运行,针对普光气田主体开发地面集输工程集气末站汇管泄漏事件,分析汇管焊缝横向裂纹产生原因。通过射线、超声波、磁粉、渗透检测方法对焊缝横向裂纹检出情况的比较,证明超声波检测法是针对酸气管道焊缝横向裂纹最有效的检测方法,为检测人员在今后遇到类似情况时及时选择正确的检测方法提供参考。     

焊接接头的纵弯试验

一、前言异种钢焊接接头和焊缝金属与母材强度相差较大的焊接接头,在进行弯曲试验时,可进行横弯试验,也可进行纵弯试验。由于在考核该类焊接接头的横弯试验时,压头对准焊缝区难以保证试样中心不发生偏移,在滚轮弯曲试验过程中,往往强度低的材料向压头方向移动,因而实际最大变形区不在焊缝中心,而在其他部位,达不到试验目的。AWSB4.0指出,在横向弯曲试验时,由于这类试样弯芯曲率不一致,在这种情况下,试验应考虑无效,而采用纵向弯曲试验。二、纵弯试验     

钻杆摩擦焊接焊缝及热影响区的组织和力学性能

对钻杆摩擦焊接焊缝及热影响区的组织和力学性能进行了观察和测定。结果表明,钻杆摩擦焊接焊缝及热影响区的结构共分为9个区;管体端热影响区的边缘区拉伸强度最低;焊缝的冲击功最低。建议对焊缝及其热处理工艺作进一步研究。     

热处理工艺对摩擦焊接钻杆力学性能的影响

摩擦焊接钻杆要求其机械性能达到行业标准要求,钻杆焊后的机械性能是由合理的焊接工艺和正确的热处理工艺保证的。通过对具体工艺生产的钻杆的检验结果进行分析,探讨了如何郭据焊后钻杆的力学性能和金相检测结果判断摩擦焊接钻杆不符合行业标准要求的原因,分析了热处理工艺对钻杆力学性能的影响。结果表明,当焊接工艺选择合理时,焊缝的强度值低于标准,冲击韧性值过高,热处理热影响区硬度值偏低,是由于淬火或回火工艺不合理造成的,可通过调整淬火或回火工艺解决。     

大口径UOE海管全自动焊接工艺

在海底管道铺设中,稳定、高效的焊接工艺对管道焊接质量和焊接效率尤为重要。采用自主研制的双炬双丝全位置焊接小车,配备专用轨道对φ711材质为API X65的海管进行组对焊接,经过大量实验得到合适的焊接工艺。实验结果表明,焊缝成形良好,经过UT检测合格,拉伸、侧弯和刻槽锤断试验均符合API 1104-2005标准。     

石油钻杆焊缝喷雾热处理

根据钻杆焊缝局部喷雾淬火的特点，设计了新型的喷雾冷 装置。生产试验表明，该装置能完全适应生产需要，处理后焊缝区的冲击韧度值可达４００Ｊ／ｃｍ＾２建立了合理的数学模型，用有限元方法计算了喷雾淬火过程中温度场随时间的变化规律，计算结果与试验结果吻合。     

双温工艺瞬时液相扩散连接45MnMoB地质钻杆

采用瞬时液相扩散连接技术进行了45MnMoB地质钻杆焊接试验,探讨了两种焊接工艺下接头的组织和力学性能.结果表明,在两种焊接工艺下,焊缝区晶粒已实现跨界面连续生长,焊缝区组织与母材组织相同,都为回火索氏体.与传统单温焊接工艺相比,1 250～1 230 ℃双温焊接工艺获得的接头无异质界面、焊合率高,接头抗拉强度为890 MPa,弯曲180°不裂,达到了地质钻杆焊接接头技术要求.另外,采用瞬时液相扩散连接工艺获得的地质钻杆接头成形好,焊后无需机械加工,降低了钻杆的制造成本.     

燃机弯管支撑环焊接工艺与接头性能研究

分析了燃机弯管支承环的焊接技术难点。采用钨极氩弧焊,焊接电流为100~120 A,将坡口形式设计为不等边X型,焊前不预热,焊后不进行热处理。焊接过程中,采用专用工装保护焊缝根部,严格控制层间温度与焊缝质量。焊后对焊缝进行射线探伤、金相检测与硬度分析。结果表明,接头组织均为奥氏体,热影响区不存在过热组织,晶间未发现液化薄膜和低熔点共晶物;接头硬度高于母材部分,未出现热影响区软化现象;焊接质量符合NB/T 47013.1-2015《承压设备无损检测》Ⅱ级合格要求。接头具有较好的抗热裂倾向、耐蚀性和综合力学性能。     

核电稳压器接管热丝TIG堆焊质量问题分析与改进运用

调查分析稳压器接管热丝TIG堆焊频发无损检测不合格事件,发现焊缝道间和层间未熔合是造成不合格的主要原因,进一步检查发现焊接工艺参数匹配性和过程控制存在问题。从焊缝成形、搭接量入手,计算和匹配焊接电流、送丝速度等工艺参数,优化调整焊缝搭接量,经工艺试验验证,优化后工艺参数及过程控制措施成功解决和避免了类似问题再次发生。提高了接管热丝TIG堆焊无损检测合格率,确保设备质量。     

V150高强度钻杆断裂失效分析

某超深井在下套管过程中发生V150钻杆断裂事故,为查明断裂原因,采用宏观及显微组织分析、硬度测试、线弹性断裂力学分析等方法对断裂样品进行了失效分析。结果表明,该钻杆为脆性断裂,裂纹起源于摩擦对焊焊缝外表面附近的灰斑缺陷。由于钻杆焊缝热处理回火时超温,在较快冷却速度下形成了硬脆相组织,降低了焊缝断裂韧性及裂纹临界尺寸,在裂纹深度达到临界尺寸时,裂纹迅速失稳扩展,导致钻杆脆性断裂。