国内焊接球罐的用材及热处理技术

简述了焊接球罐的发展及应用情况。分析了焊接球罐的工作载荷及失效的特点。强调了焊接球罐焊后热处理的必要性。鉴于专利技术能代表一个国家在某领域的技术进展状况，故结合10项中国专利，从球罐用钢、球罐焊后热处理及球罐用保温材料三个方面，详细介绍了中国在该领域的新的发展。     

整体热处理对球罐焊后应力应变场的影响

为了分析球罐焊后整体热处理工艺过程,研究球罐整体热处理对焊后残余应力应变的影响,优化球罐安装过程工艺。根据三带桔瓣式球罐结构和燃油整体热处理法的特点,在球罐组焊模拟完成的情况下,建立了球罐整体热处理和球罐组焊一体化模型。获得了球罐整体热处理后的应力应变场,分析了球罐整体热处理后对焊后畸变和残余应力的影响。结果表明：球罐整体热处理完成后,焊接畸变与焊接残余应力分布与焊后基本相同,但热处理后,随着塑性变形增加,残余应力峰值下降并趋于均匀。     

球罐组焊、整体热处理连续工序下的三维有限元模型

为了分析球罐组焊及焊后整体热处理工艺过程,为球罐安装工艺制定提供指导,根据三带桔瓣式球罐结构特点,建立了三带球罐组焊过程与焊后热处理过程为一体的有限元模型,获得了球罐组焊及热处理连续安装工艺过程的温度场.在此基础上,对球罐的安装工艺过程进行了分析.计算结果表明,本文建立的模型较好地体现了球罐安装过程两个连续工序的特点.本模型对于分析球罐安装过程具有一定的理论价值,为应力场分析及复杂球罐结构模型的建立做好了准备.     

Q370R钢制3000m~3液氨球罐建造技术

Q370R钢板具有良好的力学性能和工艺性能,用其作为球壳板材料建造了两台3000m3液氨球罐。通过严格控制球壳板材料和焊接材料质量,为高质量球罐的建造奠定了基础。通过严格控制现场组装、组焊、无损检测、焊后热处理,以及水压试验和气密性试验等按技术条件和有关标准要求实施,获到了高质量的球罐产品,这从产品焊接试板良好的力学性能和工艺性能得到了验证。实践表明,本项目对液氨球罐建造过程的质量控制能确保液氨球罐的产品质量,为以后类似球罐的建造提供借鉴。     

球罐焊后整体热处理及其质量控制

球罐焊后热处理是球罐削造的关键工序,本文就球罐焊后热处理的作用,热处理主要参数的选择以及该工艺应用的范围提出了建议。     

Q370R钢制丙烯球罐现场安装及灌装工艺

依托某石化公司20万t/年多元醇项目的四台Q370R钢制3 000m3丙烯球罐,根据现场施工特点,简要分析球罐的设计选材、焊接工艺制定、焊接制造要点以及合理的灌装工艺等。该球罐焊接应按有利于减小焊接变形和残余应力的原则,采用窄焊道、薄层多道焊,严格控制线能量不超过40 kJ/cm,每一焊道宽度不大于焊心直径的四倍,每一层焊道的厚度不超过3.5 mm。焊后进行无损检测、热处理以及水压、气密质量控制,确保了焊接质量。     

焊前准备、焊后处理及辅助设备

高温高压管道焊接坡口选择及焊条用量计算，“TpyMnФ”公司生产坡口机的经验，Cr—Mo钢管子局部焊后热处理加热宽度准则的确定，SAW焊缝性能研究，新型（A＋F）双相铁基堆焊合金热处理工艺探讨，国内焊接球罐的用材及热处理技术。[编者按]     

船用5083铝合金焊后热处理的有限元计算

5083铝合金焊接结构广泛应用于船舶领域,尤其是高速船舶以及相应配套设施。然而因其线胀系数较大往往导致较大的焊接残余应力,增大热裂纹倾向,影响焊接结构强度。为减小5083铝合金焊接残余应力,本文采用了焊后热处理工艺。应用有限元分析软件Marc建立了5083铝合金平板对接TIG焊模型以及焊后热处理模型,对焊接及焊后热处理进行了模拟,计算出不同热处理温度下的焊接残余应力,得到热处理温度与焊接残余应力的规律。计算结果表明,焊后热处理能明显减小焊件残余应力,当热处理温度为560℃时,焊件的纵向残余应力与等效残余应力均达到最小值。     

07MnNiMoVDR钢制2000m3丙烯球罐冬季焊接施工的难点与应对措施

采用高强钢07MnNiMoVDR用于建造2000 m3丙烯低温球罐.由于高强钢07MnNiMoVDR在冬季焊接施工比较复杂,必须采取有效的防护措施.为确保焊接质量,针对国产高强钢07MnNiMoVDR焊接特性以及冬季焊接施工的难点,采取了焊前预热、焊接线能量控制、层间温度控制、焊后消氢热处理和焊接关键点等措施,有效保证...     

江河净化站50m^3球罐缺陷的修复

本文就一台因缺陷严重而停用１２年之久的５０ｍ＾３液化石油气罐的焊接修复施工，详细介绍了球罐内外表面缺陷的处理方法，焊接工艺过程以及焊后消除应力热处理工艺等，制定出可行的返修方案，修复后球罐安全地投入使用，为日后类似问题的处理提供了可借鉴的经验。     

制氢装置用347H承压管道焊后热处理标准浅析

介绍了347H不锈钢焊后热处理分类,分析了奥氏体不锈钢焊后热处理国内外标准现状。目前国内外标准对347H不锈钢管道焊后热处理的规定不一致,NB/T 10068—2018提出以操作温度和厚度范围作为347H不锈钢焊后热处理实施条件,为制氢装置用347H承压管道是否进行焊后热处理提供了指引,具有一定的参考意义。但该标准部分条款尚不完善,在铁素体测量顺序、铁素体含量合格值和铁素体测量方法方面还存在一定的问题,建议应将焊缝铁素体含量测量调整至焊后热处理前,取消固溶+稳定化热处理后的铁素体数为3 FN的下限值,增加E(R)16.8.2型熔覆金属铁素体含量合格值要求,同时明确铁素体含量检测方法。该标准关于焊后稳定化热处理实施条件的规定尚不完善,建议应结合工程实践经验和国外先进标准,设置焊后热处理豁免条件,对于操作温度≥500℃的薄壁和焊接接头拘束度较小工件,豁免其焊后热处理,以维持标准的科学性和先进性。NB/T 10068—2018未充分做好专利信息披露工作,后续应做好专利信息披露,防止出现知识产权劫持标准的状况。     

压力容器现场焊后热处理技术应用现状及发展趋势

综述了压力容器现场焊后热处理技术的国内外研究发展动态。简述了现场焊后热处理方法及国内外研究者已取得的部分研究应用成果,并展望了超大直径超大厚壁容器焊后热处理技术的研究应用方向。     

加热面积对球罐局部热处理应力消除效果的影响

针对球罐局部热处理缺少标准支持问题,采用数值模拟方法分析了加热面积大小对焊接残余应力清除效果的影响.结果表明,局部加热过程本身引起的热应力是影响局部热处理效果的控制因素;工程中经常采用的局部热处理工艺,由于加热面积太小,不会取得理想的应力消除效果;增加加热面积可有效提高残余应力消除率,采用足够大的加热面积可达到整体热处理的效果.但局部热处理加热面积的选择会受到球罐体积和壁厚的显著影响,对于相同的残余应力消除率期望值,较大的体积和壁厚均需要采用较大的加热面积.     

球形储罐焊后热处理

对球形储罐焊后整体热处理常用的燃油高速喷嘴内燃法进行回顾，并就开始研制的微机自动控制系统做了简介。指出这是我国球罐焊后整体热处理的发展方向。     

厚壁P92钢管道焊接接头中频感应热处理的应用实践

火力发电厂1000 MW机组主蒸汽厚壁P92钢管道焊接接头焊后热处理在火电建设工程中技术要求较高,尤其是壁厚大于100 mm的P92钢管道焊接接头。通过中频感应加热对1000 MW二次再热机组的壁厚为118 mm的主蒸汽P92钢管焊接接头进行了管道试样的焊后热处理。结果表明,热处理后焊缝及母材组织正常,焊缝硬度符合标准要求;同时依据试样管焊后热处理发现的问题提出了优化措施,在施工过程中降低升温速度和恒温温度、增加保温宽度,实现了121个同类型焊接接头焊后热处理一次合格。厚壁P92钢管道焊接接头中频感应热处理方案的成功应用,可为后续同类型部件的焊后热处理提供借鉴。     

海洋平台厚板焊后热处理的豁免判据

对焊后热处理豁免的几种判断方法进行了介绍和比较,着重介绍了工程临界评估方法,以及如何将该方法用于焊后热处理必要性的评估工作。最后以某一海洋平台海上接桩焊后热处理工作为例,定量地分析了结构中允许存在缺陷尺寸、使用应力以及断裂韧性等因素对结构安全性的影响,为海洋平台厚板焊后热处理豁免提供了新的依据。     

Liquation and post-weld heat treatment cracking in Rene 80 laser repair welds

An extensive experimental study on a nickel-based superalloy, Rene 80 using autogenous laser welding has been undertaken to determine the effect of the process parameters and weld bead geometry on cracking in the as-welded and post-weld heat treated conditions. Little cracking was observed in the as-welded condition with low powers and beam diameters around 2.5 mm. Welding speed had little effect on the incidence of cracking in the as-welded condition. Investigation of the aspect ratio (penetration divided by width) indicated that little cracking occurred in the as-welded condition when the aspect ratio was approximately 0.5. The same effect was observed with the post-weld heat treated samples. An analysis of the microstructures indicated that the cracking was caused primarily by liquation in the as-welded condition and was exacerbated by post-weld heat treatment cracking during the subsequent heat treatment. Finally the study resolved some of the contradictory findings in the literature on the effect of process parameters on the incidence of cracking in the as-welded and post-weld heat treated conditions.     

模拟焊后热处理对SA-508Gr.3 Cl.1钢力学性能的影响

研究了模拟焊后热处理对SA-508Gr.3 Cl.1钢力学性能的影响。结果表明,模拟焊后热处理会导致SA-508Gr.3 Cl.1调质钢强度的下降和冲击韧性的降低,即出现了回火脆性。分析结果表明:模拟焊后热处理后缓慢冷却的试样中发生了明显的P元素从晶粒内部向晶界偏聚的现象,这将弱化晶界,导致热处理后试样强度和冲击韧性降低。通过降低钢中的P、S、As等杂质元素含量和提高焊后热处理冷却速度可以消除这一不利影响。     

吉林和大庆地区钢制轻烃球罐多发性裂纹修复技术

作者曾对近年来吉林和大庆地区钢制轻烃球罐运行中频频发生的多发性裂纹进行了大量取样分析,证明它们基本属硫化氢应力腐蚀开裂,很难控制和修复.通过对球罐上述裂纹性质及机理分析、系列试验研究(包括修复技术理论基础、修复技术路线、修复材料和修复工艺试验、热处理作用和热处理工艺试验、表面复合复层作用与复合复层材料及工艺试验、浸渍试验和模拟硫化氢应力腐蚀试验、工程试验等),提出并发展了一种整体综合处理技术--排氢处理、软化组织的补焊、局部或整体热处理、喷涂特定的表面复合复层等.该技术已获工程应用,成功地修复了数十台容积120～1000m3的受损伤球罐,抑制了该类运行球罐H2S应力腐蚀开裂趋势.