自升式钻井平台国产S690高强钢焊接工艺开发

本文重点阐述自升式钻井平台中国产S690高强度钢的焊接工艺研究。采用手工电弧焊方法,使用焊条FOX EV60 PIPE和CONARC 80对国产S690高强度钢ASTM A517 Gr.Q进行焊接试验研究。试验结果表明,采用所制定的焊接工艺得到的焊接接头的各项性能均满足项目及相关标准的要求。     

基于欧洲标准的风电塔筒用S355NL钢焊接工艺评定

为了保证风电塔筒焊接结构件的焊接质量,基于欧洲标准对风电塔筒用S355NL钢进行了焊接工艺评定。焊接采用CO2气体保护焊+埋弧焊焊接工艺,焊前不进行预热,不进行清根处理;焊后对焊接接头进行了外观检查、无损探伤、金相检验以及拉伸、弯曲、冲击、硬度等力学性能试验,并对试验结果进行了综合评定。评定结果表明,焊接接头各项性能均符合标准规范要求,焊接试验拟定的焊接工艺合理。生产实践证明,依据评定合格的焊接工艺编制的焊接工艺规程指导焊接生产, 完全可以满足风电塔筒用S355NL钢批量生产要求。     

工程机械用高强钢HG785匹配WER80焊丝焊接性研究

为了检验武钢研发的高强度级别工程机械用钢HG785的焊接性能是否满足工程技术要求,加快该钢种的推广应用,对20 mm和40 mm规格HG785钢的冷裂纹敏感性、焊接工艺性能、焊接材料及焊接热影响区、焊缝性能变化规律进行了试验研究。研究结果表明,20 mm规格以下HG785钢可实现无预热焊接,等强匹配WER80焊丝气体保护焊接接头力学性能亦达到该钢种工程技术要求。     

油气输送用不锈钢管道的免充氩焊接工艺

为了提高不锈钢管道的焊接质量和焊接效率,研究了油气输送用不锈钢管道的免充氩新型焊接保护剂工艺。通过对S31603不锈钢管焊接性分析和焊接保护剂工艺的应用,确定了焊接工艺评定过程中不同管壁的焊接方法和焊接保护剂使用注意事项,验证了免充氩焊接保护剂在S31603不锈钢管道中的焊接使用效果。研究表明,免充氩焊接保护剂在S31603不锈钢管道焊接工艺评定过程中操作简单,提高了焊接生产效率;焊接接头探伤合格,拉伸、冲击、硬度和弯曲性能均满足技术要求,具有良好的耐晶间腐蚀性能。     

MT-E50F深水钻井隔水管终端接头研制

为满足深水钻井隔水管系统的需要,采用等强度螺栓连接、高压动态密封、高强度厚壁管体全熔透对接焊接等技术,研制了MT-E50F型深水隔水管终端接头,并进行了8 896 kN载荷试验、静水压试验和连接互换性试验。试验结果表明,MT-E50F型隔水管终端接头满足深水使用要求和载荷工作要求,密封性能可靠。提出了进一步完成MT-E50F型隔水管终端接头深水水下工业性海试、开展隔水管LMRP系统集成研究和试验等建议。该装置的成功开发对海洋钻井隔水管系统国产化具有一定的参考作用。     

高强度X100管线钢自动焊接技术研究

为了获得X100高强度管线钢管环焊缝焊接接头的各项性能,在对X100高强度管线钢化学成分、力学性能分析的基础上,结合选定的焊接工艺方案,对该管线钢管环焊缝焊接接头的强度、冲击韧性、硬度、断裂韧性（CTOD）和抗氢致开裂（HIC）等进行了试验分析。结果表明,X100高强度管线钢具有良好的焊接性能,焊接接头的各项性能指标均满足管道运行安全要求,所选用的焊接材料、焊接方法和工艺参数可用于该管材的现场焊接。     

高强度X80钢管道的焊接

管道钢是一种微合金控轧钢,随着石油天然气需求的增长及油气开发的进展,管道钢正朝着高强度、高韧性的趋势发展。高强度、长距离、大口径管道已经成为输气管道的发展方向。文章分析了高强度X80钢管道的热影响区的软化、焊缝金属与母材的匹配及产生焊接裂纹的可能性,介绍了管道环缝焊接工艺,还列举了国外X80钢管道的焊接工程实例。     

大壁厚Q420高强结构钢焊接裂纹失效分析

为了提高大壁厚高强度建筑结构钢的焊接效率和实际工况下的焊接质量,对Q420高强结构钢进行了焊接工艺研究,通过化学分析、宏观形貌分析、显微组织分析、显微硬度测试、断口分析和力学性能测试等试验方法,对焊接接头出现的沿钢板厚度方向的贯穿裂纹进行了失效分析。分析结果表明,裂纹产生原因是受到超过钢板厚度方向屈服强度载荷作用,并在巨大的载荷作用下启裂和扩展。建议Q420钢板厚度方向不能代替纵向承载,应避免在壁厚两侧焊接和在壁厚方向承载主要拉伸应力。     

12Cr2Mo1R钢自动埋弧焊工艺研究与分析

为了解决12Cr2Mo1R钢自动埋弧焊焊接难度大的问题,基于自动埋弧焊进行焊接工艺评定试验,对焊缝进行了超声波、磁粉和X射线检测,以及化学成分分析、拉伸试验、弯曲试验、冲击韧性试验和硬度性能检测,并对12Cr2Mo1R钢自动埋弧焊工艺进行了研究和分析。结果表明,采用该焊接工艺的焊缝,检测结果均满足标准要求;通过合理选择焊材,制定最佳焊接参数,采取焊前预热、焊后缓冷及减小热影响区宽度等措施,可降低钢材的焊接淬硬性,获得优良的焊接接头性能,从而获得最佳的12Cr2Mo1R钢自动埋弧焊焊接工艺,为12Cr2Mo1R钢管的自动埋弧焊焊接及应用提供技术保障。     

海洋石油平台用钢的现状与发展趋势(二)

归纳了海洋石油平台用钢的类别品种,包括一般强度钢、高强度钢、超高强度钢,以及耐海水腐蚀低合金钢、齿条钢、Z向钢、适合高热输入焊接钢、高强度系泊链钢、高强度铸钢等特殊用途钢种;分析了海洋平台用钢的标准体系,并介绍了欧洲标准、API标准、船级社标准以及国家标准对平台用钢的性能要求;综述了国内外平台用钢的产品开发及应用现状;最后讨论提出了海洋石油平台用钢向高强、高韧以及良好低温韧性与焊接性方向发展的趋势。     

船用大厚度高强高韧钢焊接工艺研究

为了合理选择船用厚板高强钢焊后热处理的药芯焊丝,针对DH36钢母材特点和工程应用项目的要求,采用DWA-55LSR和GFL-71NiSR两种牌号药芯焊丝对壁厚60 mm的DH36钢板进行了焊后热处理气体保护药芯焊工艺评定,通过外观无损检验、拉伸、弯曲、冲击、硬度和宏观金相检测等试验对焊接接头的力学性能进行了研究。试验结果显示,焊接接头各项性能指标均满足相关标准及项目要求。研究表明,采用适宜的焊接工艺方案,两种牌号焊材焊接接头均具有细小铁素体弥散着的粒状渗碳体和少量珠光体显微组织,均可获得良好的力学性能。     

一种建筑用高性能耐火耐候钢的焊接试验

针对具有优异强韧性及耐火耐候性能的建筑用WGJ510C2钢,进行了气体保护焊焊接评定试验研究,内容包括熔敷金属试验、接头常规力学性能试验、高温拉伸性能试验及微观组织分析。结果表明,焊接接头常温和高温拉伸强度均满足WGJ510C2钢技术条件要求,焊接接头低温冲击功有较大的富余量。因此,采用气体保护焊焊接方法及NHG-1焊丝匹配WGJ510C2钢,焊接接头综合性能指标完全满足高层建筑用钢焊接技术要求。     

大直径X80油气输送管道焊接技术

在分析X80高强度管线钢化学成分、力学性能的基础上,结合选定的焊接材料、焊接方法和工艺参数,对该管线钢焊接接头的拉伸性能、硬度、冲击韧性等进行了研究.结果表明,X80高强度管线钢具有良好的焊接性能,焊接接头的强度、硬度、韧性等性能均满足X80管线的安全要求,所选用的焊接材料、焊接方法和工艺参数可用于该管材的现场焊接.     

Q690高强钢中厚板全熔透焊接工艺分析

针对新材料Q690低合金高强钢中厚板普遍存在的焊接冷热裂纹及淬硬倾向大、焊后残余应力高、氢致裂纹敏感性强的问题,通过研究MK·GHS70焊丝与Q690高强钢匹配性问题,包括进行焊前处理、控制预热温度及层间温度、减小焊接热输入及正确的焊后热处理形式,得出合理的焊接参数,并通过超声探伤及力学性能检验该工艺可行性。结果表明,Q690高强钢中厚板全熔透焊接工艺完全满足设计要求和生产需要,成功解决了中厚板全熔透焊接难题。此方法已经成功用在海洋平台吊机、海洋井架等设备,取得了良好效果。     

CO2气体保护焊在不锈钢储罐上的应用

介绍了采用不锈钢药芯焊丝CO2气体保护焊焊接不锈钢储罐的工艺过程.通过焊接工艺性能试验,得出了一组合适的焊接工艺参数,按照该工艺参数,并采取合理的工艺措施,成功焊接了一座400m3甲醛储罐,有效控制了焊接变形,保证了产品质量,焊后经检测,各项指标均达到了设计要求,而且缩短了工期,降低了制造成本.     

高性能管线钢焊接材料研制

西气东输工程需要应用大量高性能X70管线钢及其配套焊接材料。管线钢焊缝应具有高强度高韧性,焊缝中主要杂质元素S,As的含量须保持在较低的水平。介绍了武钢在高性能管线钢埋弧焊、气保焊及手工焊焊接材料开发方面所作的工作。武钢在提高焊接材料性能、焊接材料冶炼方面取得了较大的成绩,已具备较强的焊接材料研发、冶炼生产和盘条轧制的能力。     

P110钢级中大直径高频电阻焊表层套管研制

为了满足深井超深井油气开采对中大直径高钢级表层套管的需求,采用中低碳加少量Cr、B元素成分设计,并使用高频电阻焊+全管体调质热处理工艺技术,开发试制了Φ244.48 mm×11.05 mm P110钢级石油套管。结果表明,试制产品的屈服强度、抗拉强度和延伸率的平均值分别为895 MPa、975 MPa、25.0%;0℃下3/4尺寸母材和焊缝横向冲击功平均值分别达到77 J和73 J,基本实现母材与焊缝“等韧性”匹配;接头螺纹连接强度> 6 176 kN,抗内压强度> 60 MPa,抗外压挤毁强度平均值达43.5 MPa,各项性能指标均符合API SPEC 5CT、API TR 5C3等标准要求,能够满足深井超深井用高钢级表层套管安全服役要求。