海工用X100管线钢管的焊接工艺及接头质量分析

采用海洋平台建造中符合AWS D1. 1标准的6GR位置特定坡口形式,利用焊条电弧焊(SMAW)单面焊双面成形工艺焊接某国产X100管线钢管。通过拉伸、冲击、弯曲试验检测接头的力学性能,通过光学显微镜对比分析X100管线钢焊接接头坡口两侧熔合线显微组织。结果表明,该公司生产上所用的X100管线钢管在6GR位置通过合适的预热及焊接热输入可以得到满足结构使用性能要求的焊接接头,但接头未开坡口侧在-40℃冲击时,冲击吸收能量相对较低,原因是未开坡口侧(直边)熔合线晶粒粗化严重,大晶粒晶界有相互连接趋势。     

高炉炉壳用AG50钢专用焊条的研制

介绍了高炉炉壳用AG50钢采用J507GL（E5015GL）焊条的焊接试验,其中包括斜Y型坡口裂纹试验和熔敷金属、焊接接头和常温及高温的力学性能试验。并评价了J507焊条匹配AG50钢的焊接接头的使用性能。     

低温容器用07MnNiCrMoVDR钢的焊接性

以07MnNiCrMoVDR钢板为研究对象,采用焊条电弧焊进行了焊接试验,并分别采用碳当量法和斜Y形坡口裂纹试验方法对焊接接头进行了冷裂敏感性分析,采用V形坡口夏比冲击试验方法及断口微观形貌观察对焊接接头进行低温韧性分析。试验结果表明,07MnNiCrMoVDR钢冷裂倾向较小,低温冲击吸收功值也优于相关的国家标准。     

不同坡口形式对ASTM A588焊接接头力学性能的影响

ASTM A588是美国标准ASTM A588/A588M-15中一种抗大气腐蚀的高强度低合金钢。依据车体的结构设计,对ASTM A588低合金高强钢对接接头不同坡口形式进行焊接工艺试验,分别对8HV和4DHV坡口形式的焊接接头进行室温拉伸和弯曲试验,并在-40℃条件下对焊缝及热影响区进行低温冲击试验。结果表明:8HV坡口形式的焊接接头抗拉强度高、塑性及延展性好,低温冲击韧性较好,均达到标准AWS D1.1-D1.1M-2015要求;推荐板厚8 mm及以下的对接接头采用单面焊的坡口形式,为车体的焊接结构设计提供一定的理论依据。     

核电安全壳用钢SA738焊接接头性能保障技术研究

对首钢生产的44 mm厚的SA738核电安全壳用钢进行了斜Y形坡口冷裂纹敏感性试验及焊接接头热输入适应性试验。试验结果表明:该钢材焊接性优良,P_(cm)仅为0.19%,预热40℃以上可避免焊接冷裂纹的出现;分别采用埋弧焊、焊条电弧焊在28.7,18.7k J/cm焊接热输入下焊接后,焊态及600℃×10 h热处理态焊接接头性能满足要求。     

16Mn钢LCCE焊接的工艺研究

利用连续涂层焊接技术（ＣＣＥＷ），采用直长型焊条ＬＣＣＥＪ５０７对１６Ｍｎ 钢进行双面焊和单面焊双面成形，分析接头质量和显微组织，测试其力学性能。结果表明：接头质量良好，焊缝的显微组织正常，焊接接头力学性能符合国标。对１２ｍ ｍ厚的板材，可以实现预留间隙双面焊一次焊透，省去开坡口工序，从而提高生产效率。     

304L管板式换热器换热管与管板接头的焊接

进行了304L换热管和304L管板接头不同焊接工艺方法(SMAW,TIG,MAG)以及在采用SMAW工艺方法时不同坡口深度的对比试验;指出了采用填丝TIG焊工艺焊接换热管和管板接头的质量稳定性好;阐述了MAG焊工艺焊接换热管和管板的应用前景:强调了管板坡口深度对于SMAW工艺焊接换热管和管板接头质量的重要性.     

低相变点焊缝金属接头的焊接残余变形

试验中低相变点焊缝金属的固态相变温度在190℃左右，由于焊缝金属相变体积膨胀使其焊接接头的焊接残余变形降低。利用低相变点焊条LTrE和普通焊条E5015通过V形坡口对接接头和半V形坡口T形接头的角变形以及平板堆焊试验，探讨了焊缝金属固态相变对焊接变形的影响。两种接头角变形试验结果表明，LTTE焊条试件具有较小的角变形，其角变形分别为E5015焊条试件角变形的69．1％和64．3％；LTTE焊条平板堆焊试件出现反变形，在该试验条件下反变形挠度为-1．9mm，而E5015焊条试件的正变形挠度为2mm。这些试验结果为减小和控制焊接残余变形提供了一条有效的方法。     

复合渗铝钢管的焊接工艺

通过焊接接头的力学性能试验、金相组织分析以及工程实践证明，采用普通不锈钢E309MoL焊条焊接20渗铝钢管道，只要采用正确的坡口加工方法和合理的焊接工艺，即可获得具有抗高温氧化和耐H2S等介质腐蚀的焊接接头。     

316L不锈钢分离器现场焊接工艺

分析了316L不锈钢分离器的焊接性和焊接工艺特点,根据其特点制定其焊接工艺:采用焊条电弧焊填充、盖面,采用氩弧焊打底,焊条电弧焊选用WSE-315型焊机、焊条A022,氩弧焊采用TIG400型号焊机、焊丝H00Cr19Ni12Mo2Cu2,采用V形坡口,坡口角度70°。焊后进行接头检验,结果表明,焊接接头成形良好,无咬边、凹陷、气孔、夹渣等缺陷;力学性能指标良好;焊道熔合较好,熔深满足要求。     

伸缩臂式卡盘单面窄间隙埋弧焊工艺技术研究

海洋隔水管卡盘是海洋隔水管系统重要的辅助装置。它的基体是大厚度钢板焊接结构,焊缝为角接接头的CJP (接头全部熔透)。通过分析对比,提出采用单面窄间隙J形坡口埋弧焊的焊接方法、免清根的焊接工艺,并选用焊评试验合理的焊接参数一次完成焊接生产,成功研制出海洋隔水管卡盘。     

Q690E与Q345E异种钢焊接力学性能的研究

针对在臂架结构中主弦管(Q690E)和支管(Q345E)焊接问题,在相关规范的基础上,选择焊条手工电弧焊(SMAW)和药芯焊丝CO2气体保护焊(FCAW)两种焊接方法,焊接材料:焊条选择CHE58-1(准3.2/准4.0 mm),药芯焊丝选择Supercored 71H(准1.4 mm),采用斜Y坡口形式,进行必要的焊接前处理、焊接预热和焊接后热。对Q690E与Q345E异种钢焊接接头进行了拉伸、弯曲、冲击和硬度试验。结果表明:采用两种焊接方法焊接Q690E与Q345E,可以获得拉伸、弯曲和冲击性能良好的焊接接头,焊缝区域硬度比较均匀,焊接接头硬度在170~300 HV之间。确定焊接工艺的可行性,并指导了臂架的现场焊接制造。     

T形接头激光-MAG复合焊接头性能研究

通过采用激光-MAG复合焊工艺对转向架常用中厚板T形接头进行试验研究,验证了该方法在此结构中焊接的可行性,确定了12 mm板、45°坡口、4 mm钝边条件下的焊接工艺参数。在焊枪倾角为25°时,可实现T形接头的单面焊双面成形,获得性能优良的焊接接头。     

T/P92钢焊接材料的性能测试及钢管的焊接工艺评定

对研制的T/P92钢配套焊接材料进行了常规性能测试,并进行了钢管的焊接工艺评定。熔渣的熔点和粘度参数反映出焊条具有理想的焊接工艺性。采用研制的PP-R727焊条和PP-R72钨极氩弧焊丝焊接的熔敷金属力学性能均可满足标准要求。水银法测得PP-R727焊条熔敷金属的扩散氢含量为2.1 mL/100 g,达到超低氢焊条水平。PP-R727焊条和PP-R72焊丝熔敷金属的A_(Cl)分别为795、814℃。通过斜Y形坡口试验测得PP-R727焊条的冷裂纹止裂预热温度为150℃。焊接工艺评定结果显示,焊接接头各项性能均满足DL/T868-2014《焊接工艺评定规程》要求。     

Q690高强钢双丝CMT焊接接头组织分析

用CMT Twin焊接Q690高强钢厚板,利用金相显微镜、X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)研究和分析了其焊接接头宏观形貌和微观组织。试验结果表明焊缝区镍元素含量高,能够细化晶粒。在其它条件相同时,X型坡口的厚板焊接速度大于V型坡口,减少了X型坡口焊接接头在相变点温度以上停留时间,从而使X型坡口焊接接头在热影响区和焊缝区的组织较细。试验结果表明X型坡口接头性能更加优异,为厚板Q690高强钢的焊接提供了重要依据。     

焊接高强度钢用低匹配焊接材料的试验评定

作为压力容器常用的50公斤级13MnNiMoNbR钢，当采用与其匹配的J707焊条时，需要预热来防止焊接裂缝。采用强度低、塑性较好的J507RH低氢焊条和J707焊条对50mm厚的13MnNiMoNbR正火 回火钢板进行了铁研式和窗型拘束裂缝试验。试验表明，当采用低强度高韧性焊条时，防止根部裂缝所需预热温度可降低50℃左右。并通过不同坡口尺寸的接头拉伸试验，对低匹配焊接接头的强度与焊缝在厚度方向的平均宽度和板厚的比值进行了研究。对低匹配接头在容器制造中的具体运用作了叙述和图示。     

SMAW+FCAW异种钢L360/X65焊接工艺研究

针对异种钢L360与X65对焊焊接工艺,采用焊条电弧焊(SMAW)打底,自保护药芯焊丝半自动焊(FCAW)填充、盖面,通过反复工艺试验,确定了焊接材料、焊接工艺参数,对焊接接头进行了力学性能试验、外观检验、 X射线探伤、拉伸试验、弯曲试验、刻槽锤断试验。结果表明,焊接接头X射线探伤结果为Ⅰ级,焊接接头各项力学性能指标均合格,在各种破坏性和非破坏性试验之下,焊缝未产生损伤。由此可见,拟订的焊接工艺方案对于L360和X65钢管对焊是可行的。     

不同焊接方法下316L不锈钢焊接接头组织性能研究

采用20%CO2+80%Ar气体保护MAG焊和焊条电弧焊对316L不锈钢进行焊接,通过对焊接接头进行拉伸、弯曲、硬度试验和显微组织观察,研究了焊接接头组织性能。结果表明,焊条电弧焊接头的抗拉强度和显微硬度比MAG焊接头的抗拉强度和显微硬度高;焊条电弧焊焊缝金属中δ铁素体含量比MAG焊焊缝金属中δ铁素体含量高;MAG焊焊缝金属含有少量的MC型碳化物;拉伸时,焊条电弧焊接头断裂在热影响区,而MAG焊接头断裂在焊缝中心位置;焊接接头的弯曲试验均合格。     

Q235与316L异种钢焊接接头的显微结构与力学性能研究

以Q235低碳钢和316L奥氏体不锈钢为母材,采用手工焊条电弧焊,用A042焊条堆焊,A022焊条填充,对Q235/316L进行焊接.焊后对焊接接头分别进行300、500和700℃保温2h时效处理.处理后对焊接接头进行力学性能测试及断口分析.试验结果表明:经300℃×2h时效处理的焊接接头比经过500℃×2h、700℃×2h时效处理的接头具有更加优异的综合性能.这是由于300℃时效处理的接头组织有利于淬硬相和残余碳化物的溶解,不会出现脆化相,接头组织更加均匀.     

X70与20R钢管对接焊接工艺研究

针对不同强度级别的X70钢管和20R钢管对接焊接,采用钨极氩弧焊打底,焊条电弧焊填充、盖面,通过反复进行工艺性试验,分析了钢材的焊接性,确定了预热和层间温度,合理选择了焊接材料,并进行了坡口设计及焊接工艺参数的确定。对焊接接头进行了X射线探伤、力学性能试验。结果表明,焊接接头X射线探伤结果为Ⅱ级,外观检查和射线探伤结果均合格,焊接接头拉伸试验、弯曲试验、刻槽锤断试验等各项力学性能指标均合格,拟订的焊接工艺方案用于X70和20R钢管对接焊接是可行的。