LNG储罐9％Ni钢GMAW-P自动立焊接头组织与性能研究

9％Ni钢LNG大型储罐立缝的自动化焊接,是亟需解决的行业难题.本文使用GMAW-P自动焊技术对LNG储罐立缝进行施焊.为保证焊接接头的焊接质量和可靠性,通过微观组织观察、拉伸弯曲试验、冲击试验、硬度检测等研究手段对焊接接头的显微组织和力学性能进行研究.结果表明:9％Ni钢自动立焊接头焊缝成形良好,组织过渡均匀.接头整体拉伸试验在热影响区产生塑性断裂,焊缝金属拉伸性能优异,接头弯曲试验无裂纹产生,-196℃冲击试验低温韧性良好,各项力学性能符合工艺评定标准要求,为LNG大型储罐9％Ni钢自动立焊高效焊接技术的应用与推广提供一定的理论依据.     

LPG储罐用钢焊接接头冲击试样断口分析

通过焊接工艺试验研究影响LPG储罐用钢09MnNiDR焊接接头低温韧性的因素,首先对不同工艺后的焊接接头进行系列低温冲击试验,然后对不同工艺编号的冲击试样断口进行扫描电镜分析,研究了不同焊接工艺下试样断口的组织形貌特征,研究结果表明采用多层多道焊配合以较小的焊接线能量可以有效提高焊缝金属的低温韧性。     

国产低温储罐用钢09MnNiDR焊接接头的低温韧性研究

分别对低温储罐用钢09MnNiDR及其焊接接头进行了拉伸、弯曲及低温冲击试验.结果表明,09MnNiDR配合国产焊材W707Ni在焊接工艺合理的情况下完全能代替进口材料,在-70℃下各项数据均符合标准,具有良好的低温韧性.同时也从焊接工艺角度分析了改善接头低温韧性的措施.     

焊条电弧焊和埋弧焊在大型LNG储罐内罐壁板焊接施工中的应用

大型LNG低温储罐是液化石油天然气储运过程中的核心设备,其建造技术复杂,要求严格.而9%Ni钢内罐壁板的焊接技术是大型LNG低温储罐建设的关键,其焊接接头性能的好坏直接关系到储罐的施工质量与安全可靠性.重点介绍了焊条电弧焊和埋弧自动焊在LNG储罐壁板焊接施工中的应用,包括焊接材料的选择、焊接工艺参数的确定、焊接坡口的设...     

15MnNiDR压力容器埋弧焊焊接工艺探讨

对15MnNiDR低温铜采用埋孤焊方法进行焊接工艺试验研究，检验焊缝质量，分析焊接接头的低温冲击韧性，测试其力学性能。试验结果表明，只要焊接材料匹配正确，工艺参数合理，所获得的焊接接头质量良好，焊接接头强度、塑性和低温冲击韧性均能达到母材水平。     

船用LNG燃料储罐焊接工艺研究

详细阐述了船用LNG燃料储罐中各类焊接接头所适用的焊接工艺,针对不同的焊接工艺进行了评定试验,试验结果满足相关规范对焊接接头力学性能的要求。     

9Ni钢T&T焊接工艺低温韧性

依据AWS D1.1M-2010,ISO 15653:2010对液化天然气(LNG)低温储罐钢9Ni钢TOP-TIG(T&T)焊接接头进行了夏比冲击韧性试验和断裂韧性(CTOD)试验. 另外对接头进行组织、XRD及断口分析,研究了9Ni钢T&T焊接接头低温韧性性能. 结果表明,T&T焊接接头冲击吸收功远高于标准要求,冲击韧性很好;热影响区组织主要为板条马氏体,位错密度高,断口韧窝浅而小,呈准解理断裂,焊缝区CTOD值较高,组织主要为奥氏体树枝状结构和等轴晶,断口含有大量韧窝,断裂韧性好. 9Ni钢T&T焊接接头-196 ℃低温韧性好,可以满足相关工程标准的要求.     

焊条电弧焊9％Ni钢焊接接头性能分析

本文对LNG低温储罐用9％Ni钢进行焊接性分析,采用焊条电弧焊进行平焊及立焊2种焊接位置的焊接试验,并对焊接接头进行力学性能、宏观形貌、断口形貌及金相组织分析,为LNG低温储罐的焊接施工起一定的指导作用。     

液化石油气罐用钢07MnNiMoVDR焊后热处理工艺

对液化石油气低温储罐用钢07MnNiMoVDR的焊后热处理工艺进行研究.结果表明,07MnNiMoVDR钢焊后经过560~600 ℃消除应力热处理,焊接接头力学性能最好,满足了液化石油气低温储罐和散装运输液化气体船舶制造焊接技术要求.     

洛河大桥钢梁焊接工艺研究

针对洛河大桥加固钢梁所用的Q345qE钢进行焊接分析和研究,对各种焊接接头及焊接方法进行了焊接工艺评定试验,确定其预热温度及焊接工艺。各项性能试验结果表明,所用焊接材料匹配合适,焊接工艺参数合理,各项力学性能指标满足设计及相关规范要求,不但提高了焊接接头的低温冲击韧性,还有效保证了韧强比,使产品焊接接头有了良好的抗脆断性能。     

An experimental study of the fracture properties of oil pipeline girth welds

The application of fracture mechanics to the "Fitness For Purpose" assessment of the fracture properties of pipeline girth welds is generally essential for the safe operation of oil pipeline systems. Based on the analysis of the fracture toughness requirements of the oil pipeline girth weld, a systematic study has been conducted on the fracture behavior of the API 5L X65 steel pipelin egirth weld made by two welding materials. The critical COD values of the pipe line girth weld under the different temperatures are tested. In the paper other influential factors on fracture behavior are also discussed, such as the welding materials, the welding positions (flat welding, vertical welding, overhead welding), the welded joint area (weld, heat-affected zone, fusion line and base metal) and the experiment temperature. The result shows that the welding material, the welded joint area and the experiment temperature have considerable influence on the fracture behavior of pipeline girth welds. It is also concluded that t he effect of the welding position is related to the welding process. The study provides a scientific basis for the welding of oil pipelines.     

1Cr18Ni9Ti钢不同焊接接头的低温拉伸性能

采用精密多功能低温静载材料实验机和扫描电镜,系统研究了焊接方法对1Cr18Ni9Ti钢焊接接头低温拉伸性能的影响。结果表明:在77K下,1Cr18Ni9Ti钢TIG焊接头的强度、伸长率均比MMA焊接头的高;两者拉伸断口均为韧窝和撕裂棱混合型韧性断口,但TIG焊接头断口中韧窝的尺寸细小而均匀。     

焊接时间及焊接温度对Sn35Bi0.3Ag/Cu焊接接头性能的影响

分别在不同焊接时间和不同焊接温度下制备了Sn35Bi0.3Ag/Cu焊接接头,采用扫描电子显微镜(SEM)、万能拉伸试验机、超声波成像无损探伤检测仪等测试手段,研究了焊接时间(1～9 min)和焊接温度(210～290℃)对Sn35Bi0.3Ag/Cu焊接接头微观结构和力学性能的影响.结果表明,在焊接过程中,Cu元素扩散到焊接界面处,形成了(Cu₆Sn₅,Cu₃Sn)界面层,同时发现生成的Ag3Sn相能够抑制界面层的生长.随着焊接时间的延长或焊接温度的升高,反应层变厚,抗剪强度先增大后减小.对焊接接头断口形貌分析发现,焊接接头的断裂由Bi相颗粒及Cu₆Sn₅颗粒共同作用.焊接接头的断裂发生在IMC/焊料一侧,Bi相颗粒及Cu6Sn5颗粒共同影响着接头的抗剪强度.此外,当焊接时间为3 min、焊接温度为230℃时,接头的钎着率最大,为99.14%,抗剪强度达到最大值,为51.8 MPa.     

G115钢CMT + P焊接工艺及组织和性能

基于冷金属过渡加脉冲(CMT + P)的焊接方法,研究了新型回火马氏体耐热钢G115的焊接性以及焊接接头组织和性能. 结果表明,焊接接头经热处理后为回火马氏体组织,焊缝晶粒呈现出等轴晶和柱状晶两种不同的形貌,而焊接热影响区和母材晶粒均为等轴晶. 与焊条电弧焊(SMAW)相比,CMT + P焊接方法有效降低了热输入,大幅度减小了热影响区宽度,提高了焊接接头的拉伸性能和热影响区冲击韧性,焊接接头焊缝冲击韧性略有降低. 焊接接头的室温和高温拉伸断裂机理均为韧性断裂,室温拉伸断口的韧窝内存在一定量的析出相.     

GTi70与TC4异种钛合金材料激光焊缝组织与性能分析

研究了GTi70与TC4异种钛合金材料激光焊接性能,通过接头常温、高温拉伸强度检测,焊缝组织XRD、OM、SEM检测分析,拉伸断口以及剪切断口形貌SEM分析,论证了异种材料的可焊性. 试验结果显示,异种材料接头常温拉伸强度高于GTi70母材,500,600和750 ℃高温拉伸强度高于TC4母材,焊缝拉伸断口、剪切断口均为韧性断裂,两种材料激光焊接性能良好. 脉冲激光焊缝组织更为细小,焊缝热影响区较窄,母材损伤小,焊缝强度与塑性优于连续激光焊缝.     

提高P91耐热钢焊接接头冲击韧度的研究

探讨了影响P91耐热钢焊接接头冲击韧度的工艺因素,对P91钢的常规焊接工艺进行调整,并模拟该工艺进行焊接试验。最后通过拉伸、弯曲、冲击试验、断口扫描和金相观察检验接头组织及性能。结果表明,在模拟焊接工艺下,P91耐热钢可以获得良好的焊接接头。焊缝拉伸强度高于母材;焊缝侧向弯曲试验外弧面未发现开裂;焊接接头的显微组织为回火板条马氏体,未出现非正常组织,焊缝晶粒明显细化;接头冲击韧度得到了大幅度提高。     

工艺参数对Cu/Al大功率超声波焊接微观组织和力学性能的影响

尽管大功率超声波焊接可以更好的焊接较高的导电、导热性的材料,但是对焊接机理的认识还很少. 为了深入明晰焊接过程以及得到高质量的Cu/Al焊接接头,研究了不同夹紧力、焊接时间、焊接振幅以及焊头形状对Cu/Al大功率超声波焊接的界面温度、中间相生长和接头力学性能的影响. 结果表明,随着夹紧力的增大,界面中间相厚度先增大后减小. 随着焊接振幅的下降,界面温度的降幅增大且中间相厚度呈现近似线性下降. 最优的焊头齿数为9个,焊头齿数的增多和减少均会导致界面温度降低和焊接裂纹产生. 为获得较高的Cu/Al大功率超声波焊接质量,焊接振幅应设置为最高. 对焊接接头的拉伸断口进行扫描电镜测试表明,Cu/Al超声波焊接接头的断裂模式是韧性-脆性复合断裂. 研究结果为优化超声波焊接工艺参数提供了指导.     

含钪Al-Cu-Li合金氩弧焊接头组织与性能

为了探索新型含钪Al-Cu-Li-Zr合金板材的焊接接头性能,采用氩弧焊接工艺对该合金的T6峰时效态板材进行了焊接.采用室温拉伸力学性能试验、金相显微镜和透射电镜研究了焊缝的显微组织和力学性能之间的关系.结果表明,在氩弧焊条件下,采用钪与锆、锰等多组元复合微合金化焊丝对含钪Al-Cu-Li-Zr合金板材进行焊接,焊接接头的强度系数达到65%,拉伸试验断口发生在热影响区内,微量钪对焊接接头具有晶粒细化强化作用和直接析出强化作用.     

K418高温合金与42CrMo钢异种金属摩擦焊接头碳化物带形成机制

采用摩擦焊接连接发动机涡轮增压器高温合金K418涡轮盘与调质钢42CrMo转子轴时,其接头常会发生低应力破坏和表面缺陷,拉伸断口外圈出现“光亮圆环”。接头金相组织、断口微观形貌及接头元素成分分析表明,由于两种材料物理与化学性能的差异,焊接过程中发生了摩擦界面转移现象,新形成的“次生摩擦面”诱导碳元素在其上聚集,从而在高温合金一侧形成了一条沿着次生摩擦面分布的碳化物带,导致接头的低应力破坏。