X70钢级大壁厚HFW钢管接触焊接工艺研究

研究X70钢级Φ508 mm×17.5 mm规格高频焊管接触焊工艺,并检测高频接触焊钢管焊缝的性能,分析高频接触焊接工艺电极触脚在管体产生的划痕。试验结果表明,采用高频接触焊接工艺进行焊接,HFW钢管焊缝的各项性能指标均达到GB/T 9711-2017标准PSL2等级要求,说明采用高频接触焊接工艺可以制造性能良好的HFW钢管;电极触脚在管体表面产生的划痕并不影响钢管性能;高频接触焊接工艺的电能损耗是同等条件下高频感应焊接工艺的55%。     

X80钢级直缝埋弧焊管的性能评价

统计了对标中俄东线标准的X80钢级Φ1 219 mm直缝埋弧焊管的拉伸性能、冲击性能以及成品几何尺寸,分析了钢板和焊管的化学成分及微观组织形貌。分析认为：该X80钢级Φ1 219 mm×22 mm直缝埋弧焊管焊缝组织为针状铁素体+粒状贝氏体+准多边形铁素体,主要合金元素都控制在较窄的区间内;焊管各项性能均达到中俄东线标准要求,强度和韧性优良,焊缝强度与管体强度匹配良好,成品尺寸优良。     

奥氏体304不锈钢钢管A-TIG焊接工艺研究

以Φ45 mm×8 mm规格奥氏体304不锈钢钢管为研究对象,采用A-TIG焊(添加活性剂的钨极氩弧焊)进行对接焊接工艺试验,研究不同焊接起始点对焊缝成型的影响,并检测外观质量符合要求的焊件的性能和微观组织等。分析认为:采用A-TIG焊接工艺焊接Φ45 mm×8 mm规格奥氏体304不锈钢钢管时,可在不开坡口、不填丝的情况下,实现一次性焊透,并达到单面焊双面成型的目的;焊缝组织为奥氏体+铁素体,其组织与未添加活性剂时的一致,但添加活性剂可明显改善组织性能;焊接接头的性能满足标准要求。     

X80钢级Φ1 219 mm×26.4 mm大变形直缝埋弧焊管的开发

选用合适比例的铁素体+贝氏体双相组织的大变形钢板,通过小步长JCO成型控制、优化设计钢管焊接工艺参数、回归分析确定钢管扩径工艺参数,成功开发出X80钢级Φ1 219 mm×26.4 mm大变形直缝埋弧焊管。经检验,该钢管焊接接头的拉伸性能、弯曲性能、低温冲击性能、硬度均满足技术条件要求;焊接接头-10℃夏比冲击韧性平均值超过200 J,富余度较高;管体、焊缝和热影响区在系列温度20,0,-10,-20,-40,-60℃的夏比冲击韧性良好;管体横向的剪切面积百分比随温度的降低而减小,FATT85%低于-10℃;静水压爆破试验加压过程中未发生泄漏。     

Φ1422 X80高钢级大口径长输管道用热煨弯管制造工艺

通过对φ1 422 mm、X80级弯管母管的成分设计、管体及焊缝的力学性能以及热加工性能的研究,对比试制多个工艺参数,优化必选合理的推制和热处理工艺参数,实现了弯管管体、焊缝力学性能和金相组织等性能匹配,试制出满足CDP-S-OGP-PL-016-2014-3《油气管道工程感应加热弯管通用技术条件》要求的φ1 422 mm×25.7 mm、X80大口径长输管道用热煨弯管样品,并通过了国家型式试验认证。     

厚壁HFW海底管线钢管开发的技术难点及解决措施

研究分析Φ610 mm×20.6 mm规格X65MO钢级HFW海底管线钢管开发过程中碰到的技术难点,提出了一系列相应的解决措施,主要解决板材工作宽度的设计、成型及焊接稳定性的保证和焊缝热处理工艺的制定三个方面的技术难点。实施后对生产出的钢管进行检验,结果表明:开发的厚壁HFW海底管线钢管各项性能符合客户技术规范和DNV-OS-F101—2005标准要求。     

Φ1 524 mm×20.3 mm X90钢级螺旋缝埋弧焊管研发

介绍Φ1 524 mm×20.3 mm X90钢级螺旋缝埋弧焊管的研发过程。优化设计钢管制造工艺,重点开发钢管的成型和焊接工艺,通过合理控制成型应力、焊接坡口钝边、焊接速度、低线能量输入等工艺设计指标,获得了性能优良的焊接接头。解决了厚壁、高钢级焊管生产中常见的焊缝及热影响区低温冲击韧性不稳定的问题。研发出的Φ1 524 mm×20.3 mm X90钢级螺旋缝埋弧焊管经第三方检测评价,其质量指标完全满足产品技术条件要求,具备批量生产条件。     

海底用-29℃低温抗酸直缝埋弧焊管研制

分析了国内某钢厂生产的X65MOS级钢板和所制的Φ762 mm×22.2 mm直缝埋弧焊钢管的力学性能、化学成分及显微组织等,研究了用于国外某海底低温抗酸的X65MOS钢级Φ762 mm×22.2 mm直缝埋弧焊钢管及钢板理化性能,从而系统地掌握了X65MOS钢级Φ762 mm×22.2 mm直缝埋弧焊钢管的制造能力。结果表明,所研制的直缝埋弧焊管各项性能指标均达到国外某海底低温抗酸X65MOS钢级Φ762 mm×22.2 mm钢管的技术要求。同时,母材和焊缝经抗氢致开裂试验后试样均无裂纹;焊缝经抗硫化物应力腐蚀试验后试样没有裂纹,表明钢管具有良好的耐硫化氢腐蚀性能。     

测温元件保护装置焊接见证件延伸率未达标原因分析

温度测量组件测温保护装置是实现对冷却剂在线监测的温度测量组件关键部件,文中首次采用真空电子束焊接技术开展了温度测量组件测温保护装置用304NG不锈钢管焊接接头的研制工作,完成了焊缝的无损检测、晶间腐蚀性能测试和焊接接头的弯曲、室温拉伸和高温拉伸等力学性能检验,并从焊接工艺参数、加工应力和材料三方面对304NG焊接接头室温拉伸性能异常的原因进行了分析。研究结果表明:测温保护装置用3种规格的304NG管焊接接头焊缝的无损检测结果、晶间腐蚀性能以及焊接接头的弯曲性能均合格;除准11 mm×2.5 mm 304NG不锈钢管焊接接头室温拉伸伸长率异常外,其余焊接接头的力学性能均达到了初步设计要求。准11 mm×2.5 mm 304NG不锈钢管原材料中存在的Al和Ti等杂质元素在基体中分布不均匀且形成了氧化铝或碳化钛等大量脆性相导致了焊接接头室温拉伸性能中的伸长率异常未满足初步设计要求,但补充试验的研究结果表明,准11 mm×2.5 mm 304NG不锈钢管焊接接头所有力学性能达到初步设计要求;本研究获得的测温保护装置用3种规格的304NG不锈钢管焊接接头制备工艺合理可行,可用于温度测量组件保护装置的制备。     

Reel铺设弯曲过程对X65海管焊接接头力学性能的影响

利用自主设计的弯管试验机对准101.6 mm×14.3 mm的X65级焊接管线钢进行了Reel铺设弯曲模拟试验,并通过拉伸试验、弯曲试验和冲击试验评价了Reel铺设弯曲过程对X65海管焊接接头环焊缝的拉伸性能、弯曲性能和低温冲击韧性的影响。试验结果表明,弯曲前后的X65级管线钢的GTAW焊接接头的各项力学性能均能满足相关标准要求。     

相控阵超声检测技术在薄壁小径管中的应用

依据相控阵超声检测原理,结合小径管焊缝的特点,选择带有焊接缺陷的,规格(外径×壁厚)为Φ34mm×4mm的小径管焊缝,进行相控阵检测并与其他检测方法结果作了比对分析。对现场检测数据进行分析,结果表明:相控阵超声检测技术能直观、快速、准确地检测出缺陷,可保证设备的安全运行。     

客车车辆用奥氏体不锈钢自动焊工艺研究

本文采用自动焊方法,并通过试验不同的焊接参数,研究了SUS 304奥氏体不锈钢焊接接头的组织及性能,奥氏体不锈钢采用ER 308LSiΦ1.0mm焊丝焊接4mm厚试板,研究了不同焊接参数得到的焊缝接头质量,得到了正确的焊接参数,同时对焊后试板进行渗透探伤及射线探伤,均无缺陷。通过对焊缝及热影响区力学性能分析,得出焊缝力学性能达到了325MPa,采用直径40mm压头的弯曲试验,试验结果均合格,且宏观微观熔合良好,可以满足产品的使用要求。     

Φ1.6mm焊丝在机器人焊接液压支架结构件上的应用

液压支架结构件目前多采用Φ1.2 mm焊丝焊接,焊接效率难以满足机器人自动化焊接的要求。对机器人使用Φ1.6 mm焊丝在不同的焊接参数下的焊缝成形、力学性能以及焊接效率等方面进行研究,并与Φ1.2 mm焊丝进行对比分析。结果表明,机器人使用Φ1.6 mm焊丝在焊接电流为440~520 A区间内,焊缝成形良好,几乎没有焊接飞溅,焊接接头力学性能均能满足要求,其中焊接电流在480~500 A区间的接头力学性能最优,而且焊接电流500 A的条件下焊接接头金相组织符合预期,性能优良,焊接效率比Φ1.2 mm焊丝提高36.3%。     

304NG不锈钢小径厚壁管对接电子束焊接研究

针对反应堆出/入口测温保护装置304NG不锈钢管(准15 mm×4.5 mm)开展了I型坡口管对接电子束焊接试验,通过焊接工艺参数的控制,解决了焊缝气孔、表面塌陷及内凸不均匀等问题,实现了单面焊接双面成型。试件按法国RCC-M规范进行外观尺寸检测、液体渗透检验、X射线检验、金相检验、弯曲试验、拉伸试验及晶间腐蚀试验,未见任何缺陷,各项性能均满足设计和使用要求。     

不锈钢轨道车辆波纹板与侧顶板搭接接头焊接工艺试验研究

为解决城轨车辆通长不锈钢薄板搭接焊缝容易产生塌陷、烧穿等焊接缺陷造成车辆漏雨的难题,通过对比试验优化其焊接工艺.采用Φ0.8 mm焊丝代替Φ1.0 mm焊丝可降低热输入量,控制填充量;结合焊缝结构特点,选择在车下位置进行焊接可降低操作难度,提高焊枪的可控性.通过一系列的工艺优化措施,实现了通长薄板焊缝稳定、连续和优质的焊接.     

奥氏体不锈钢焊管焊缝衰减性能研究

为使奥氏体不锈钢焊管满足ASTM A249标准中焊缝衰减速率不大于1.25的要求,本文分别从焊接、焊缝内整平和热处理三个工艺开展了奥氏体不锈钢焊管的焊缝衰减性能影响研究。采用金相显微镜、扫面电镜及能谱仪对试样进行了表征和分析。结果表明:对规格为Φ19×0.5mm的316L奥氏体不锈钢焊管,当生产速度为4m/min,采用125A的焊接电流,并对焊管进行内焊缝余高整平加工和温度为1040℃,保温时间为16min的离线热处理时,焊缝衰减速率约为1,满足标准中焊缝衰减速率要求。     

不锈钢水下等离子湿法焊接工艺分析

试验采用5 mm的304不锈钢板材,利用等离子电弧进行水下湿法焊接工艺试验.通过观察焊缝外观形貌和金相显微镜宏观组织,并借助超景深光学显微镜,评价了接头界面微观组织特征,最后通过拉伸试验对焊接接头的力学性能进行了测试.结果表明,水下等离子湿法焊接可以获得稳定电弧和优质焊缝,满足焊接性能要求.焊缝晶粒以均匀但略微粗化的平行树枝状晶为主,其间存在有较为致密、均匀的树枝状等轴晶.焊缝抗拉强度达到母材的77.56%.断口形态为典型的韧性断裂,但其表面存在的气孔,影响了焊缝力学性能.     

7A52铝合金水蒸气等离子弧焊接头组织及性能

采用水蒸气等离子电弧技术对10mm厚的7A52铝合金板材进行焊接试验,焊接介质为40%丙酮水溶液,焊丝为ER5356,对焊接接头的力学性能进行了测试分析,对焊接接头的显微组织进行了分析.结果表明,7A52铝合金水蒸气等离子弧焊接头性能较好,焊缝拉伸断口表面存在大量的韧窝,表明焊缝有良好的韧性;热影响区存在软化区域;焊接接头熔合良好,焊缝没有发现异常的气孔、夹渣和裂纹等焊接缺陷.利用水蒸气等离子弧技术焊接73.52铝合金可以得到优良的焊接接头.     

焊接热影响区对钛合金小径管对接焊缝的影响

采用φ8 mm钛合金管开展了带与不带热影响区焊接的四组管-管对接自动氩弧焊试验,获得了小管径钛合金管对接焊缝焊接热影响区的宽度范围,并通过对四组焊接接头的外观尺寸、微观组织、硬度及拉伸性能进行对比分析,得出焊接热影响区对小管径钛合金管对接焊缝组织性能无明显影响的结论.该试验研究结果对小管径钛合金管焊接的工程应用具有重要意义.     

管板全位置活性焊接法

对活性剂在管板全位置焊接中的应用进行了研究.在不开坡口的情况下,将活性剂刷涂到角焊缝待焊区域,依据各种焊接位置活性剂对熔池受力状态的影响和熔深增加机理,将管板分段,对壁厚为3 mm的低碳钢管板角伸出焊缝施焊,通过试验确定了最佳的焊接工艺参数.所得的焊接接头性能满足相关标准,扩大了活性剂的使用范围,突破了管板全位置焊接厚...