管道内壁不锈钢焊条堆焊的耐腐蚀工艺研究

采用手工电弧焊直流反接法,分别将A402,A312,A302,A022,A137和A102这几种常见的奥氏体不锈钢焊条堆焊在Q235钢的母材上面,用线切割机切取焊缝处规格为1 cm3的试样,并对试样进行研磨和腐蚀处理,研究不同化学成分对焊缝耐腐蚀性能的影响.试验结果表明,Mo,Mn 和Ni有利于提高焊缝的耐腐蚀性能,而Si则会加速不锈钢的腐蚀.     

厚壁+堆焊层类压力容器定期检验中超声波检测工艺

本文以一类加氢反应器的定期检验为例,结合其结构、工况等特点进行了检验重点部位及失效模式分析,在对大厚度基材+不锈钢堆焊层类压力容器的定期检验中提出了一个针对内外部不同特点的全面、有效的超声波检测方法,编制了具体的检测工艺,该方法在实际检验中运用,取得了良好的效果。     

铸钢阀门内壁爆炸焊接Inconel625工艺研究

在石油化工管道阀门应用领域,不锈钢等材质并不能胜任苛刻的腐蚀环境,这就需要使用Ni基高温耐腐合金材料。目前我国阀门内壁的防腐层大多采用堆焊工艺,效率低成本高且无法实现批量生产。采用爆炸焊接技术将Inconel625管复合在阀门内壁上,效率高、生产成本低,大大提高了阀门内壁焊接的质量。     

带堆焊层筒体-接管对接焊接接头的TOFD检测

针对带堆焊层的筒体-接管对接焊接接头因结构或检测设备的原因采用射线检测比较困难的问题,经过详细计算和严格论证,采用衍射时差法(TOFD)超声检测替代射线检测对其进行检测,取得了满意的结果。提出了对此类焊接接头采用衍射时差法(TOFD)超声检测过程中需要注意的问题。     

高压阀门钴基合金的手工堆焊

高温高压阀门是大型化工装置中必不可少的零部件。为使这些阀门能够抗磨损、抗冲击和抗氧化,其密封面常堆焊有钴基合金,也就是说钴基合金的手工堆焊是化工厂经常遇到的问题。在堆焊钴基合金时,按常规应采用预热、层间温度控制和焊后高温退火缓冷等工艺措施。但在材料刚性较大的情况下,会不可避免地形成冷裂纹或结晶裂纹。为此,我们在分析了致裂原因之后,对阀门的堆焊工艺进行了修改。     

细长喷水管道的堆焊工艺及变形控制

为了提高UM56.4原料立磨设备的耐磨性,延长设备的使用寿命,对立磨喷水管道的管套外侧进行了耐磨层堆焊。通过对不同焊接材料及焊接工艺进行的焊接试验,优化出合理的焊接材料及工艺参数,并自行设计了焊接变形控制工装,制定合理的焊接工艺措施,如焊接顺序、焊后均匀冷却等,最终保证了堆焊层硬度53～59 HRC、无裂纹,且堆焊后焊接变形量单边小于1.5 mm的技术要求。检测结果表明,对总长2 400 mm,规格为Φ89 mm×7.5 mm的细、长、薄壁立磨喷水管道的堆焊及变形控制达到了设计要求。     

不锈钢堆焊层裂纹的产生及解决措施

加氢反应器筒体凸台在多层不锈钢堆焊过程中产生裂纹的几率非常高。文中分析了堆焊裂产生的原因和机理,提出了防止裂纹发生的有效措施,保证了堆焊层的焊接质量。     

热壁加氢反应器壳体堆焊技术

结合我国国内首台热壁加氢反应器的试制工作,较详细地阐述了热壁加氢反应器制造过程中防腐层堆焊时需注意的问题,时堆焊前的准备、焊接工艺评定、堆焊材料的选择、堆焊工艺的制定及堆焊层的检验等均做了分析和论述.     

X65钢管内壁堆焊镍基合金耐蚀层过程的数值仿真模拟

为了提高含硫管道的耐腐蚀性能,通过对ANSYS焊接温度场热源理论和边界条件进行研究,建立了堆焊过程的数学模型和物理模型,对X65钢管内壁堆焊625镍基合金温度场和应力场进行了动态模拟。模拟分析结果显示,焊接温度高达1 700 ℃,堆焊层和钢管界面形成了比较好的熔合;堆焊结构的径向和轴向残余应力均很小,钢管表面残余应力为压应力,最大残余压应力达202 MPa。研究结果表明,采用合理的焊接参数,在X65钢管内壁堆焊625镍基合金层,可保证堆焊结构的可靠性,提高管道的耐腐蚀性能。     

焊接工艺对双金属复合管对接焊缝晶间腐蚀的影响

为了保证双金属复合管对接焊焊缝的耐腐蚀性能,结合双金属复合管对接焊的特点与特殊要求,从焊材的选取和焊接工艺参数的设计出发,验证了不同焊接工艺对复合管对接焊焊缝晶间腐蚀的影响。结果显示,实芯焊材正常焊接工艺下,焊缝的晶粒度与母材相当,没有出现腐蚀坑和晶间腐蚀弯曲开裂现象;药芯焊材及大热输入焊接工艺下,焊缝均出现不同程度的腐蚀。试验结果表明,双金属复合管在对接焊时最好选择与覆层材质相当的实芯耐蚀合金焊材,同时,要注意焊接热输入量的控制和内部惰性气体的保护。     

2.25Cr-1Mo堆焊工艺

介绍了2.25Cr-1Mo钢的堆焊试验工艺,对按照试验工艺钢施焊的2.25Cr-1Mo堆焊层进行化学成分分析、铁素体测定和金相试验,验证了工艺的可行性。     

低合金钢焊接接头力学性能和耐腐蚀性的研究

介绍了俄罗斯学者有关提高低合金钢管道焊接接头力学性能和耐腐蚀性方面的研究概况。对采用高频焊和熔剂层下电弧焊焊接的09ГСФ钢和13ХФА钢接头的多项性能进行了对比,指出采用高频焊焊接的13ХФА钢接头经过720℃高温回火及随后从600℃开始的加速冷却,能获得较高的力学性能和耐腐蚀性。     

15CrMo闸阀与TP304管线焊接问题分析及处理

15CrMo闸阀与TP304管线焊接时,接头有较大的淬硬倾向,如果焊材选用不合理,预热温度不够,冷却速度快,H元素来不及溢出并残留在焊接接头,就会使应力集中的部位产生裂纹,针对于此,选用的氧-乙炔焰加热不进行堆焊过渡和电热带加热进行堆焊过渡两种工艺进行了对比。前者加热温度不均匀,焊接时不能连续保持预热温度,没有堆焊过渡,焊缝为多向应力走向复杂,C元素向焊缝直接扩散,同时也加大对焊缝中的有益合金元素的稀释度;后者加热温度均匀,焊接时能连续保持预热温度,工件堆焊为单向应力,拘束度很小,闸阀与堆焊层之间的半熔合区不会受到太大影响, 堆焊时C元素只在堆焊的第一层、第二层扩散,同时也减小了15CrMo对焊缝中有益合金元素的稀释。     

镍基合金等离子堆焊层的组织和性能

采用光学显微镜、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和显微硬度计,研究了镍基合金等离子弧堆焊层的组织和性能。堆焊的基材为X65管线钢,焊丝是ERNiCrMo-3。研究结果表明,堆焊层由柱状晶和共晶组织组成,堆焊层中的柱状晶为γ固溶体,共晶组织为γ固溶体和Laves相(富含Mo、Nb);由腐蚀电化学测试可知,堆焊层的耐蚀性能随着堆焊电流的增大而减弱;氢致开裂试验结果表明,堆焊电流越大,越容易发生氢致裂纹;显微硬度测试结果表明,由基体至堆焊层显微硬度先升高后下降,熔合区硬度最高,可达310 HV以上。     

含Cr钢油井套管CO2耐蚀性能研究

针对某油田油井套管破损严重的问题,对J55钢和3Cr、5Cr、9Cr和13Cr钢在含CO2油井模拟工况环境中的腐蚀速率进行了测试试验。结果表明:在模拟CO2腐蚀环境中,相对于J55钢,含Cr的合金钢腐蚀速率较低,且随着Cr含量的增大,腐蚀速率降低程度增大,Cr钢表面腐蚀产物膜表面Cr的富集程度增加,尤其13Cr最为明显,Cr的腐蚀产物主要为非晶态的Cr（OH）3。评价5种材质的耐蚀性能,为含CO2油井套管的选材提供理论依据。     

TC4钛合金激光焊接接头组织及耐蚀性研究

采用光纤激光器对4 mm TC4板材进行对接试验,研究了焊接接头各个区域的组织特点、硬度变化及耐蚀性差异,探究显微组织对硬度及耐蚀性的影响。研究表明,焊接接头焊缝截面形貌为T形,存在少量气孔。焊缝存在粗大的原β柱状晶,晶内组织为细小的马氏体α′相;熔合线附近观察到贯穿热影响区和焊缝的原β柱状晶;热影响区组织为等轴晶,晶内组织为马氏体α′相、少量原始α相和原始β相。焊接接头的显微硬度从母材到焊缝呈现逐渐增加的趋势,至焊缝中心达到最高,约为母材的1.78倍。焊缝显微硬度也存在差异,从焊缝顶端至焊缝底端呈现不断下降的趋势。电化学测试结果表明,焊缝的Rct值分别是母材和热影响区的4.32倍和2.58倍,且具有最高的自腐蚀电位和最小的电流密度,表征为最优耐蚀性。     

磁阻法腐蚀监测技术在炼油装置中的应用

利用磁阻法腐蚀监测技术,将现场探针采集到的信号通过变送器、信号电缆传输至工业处理机,实现炼油生产装置腐蚀数据的快速准确测定、读取、网络传输、反馈及数据共享。通过分析腐蚀监测数据来指导装置原油加工、工艺防腐蚀、研究腐蚀规律,达到腐蚀监测和腐蚀监控的目的。