高压气管线在役焊接烧穿研究进展

综述了高压气管线在役焊接修复的意义,以及烧穿的模式和影响因素,总结分析了国内外在役焊接烧穿的研究现状和进展。提出了在役焊接烧穿研究存在的问题,指出了高压气管线在役焊接烧穿的研究方向。     

管线在役焊接中烧穿问题的理论研究

从理论上分析了管线在役焊接的烧穿问题，计算了承受管内压力理论上所需要的最小壁厚，以及在焊接热循环的作用下，管道实际剩余壁厚。给出了在役焊接是否发生烧穿的判别公式，从而指导现场在役焊接，以及在役焊接施工工艺的制定。     

油气管线在役焊接烧穿的影响因素及研究现状

压力管道在役焊接修复时间短,速度快,对管道正常运行影响小,有巨大的经济效益和广阔的应用前景.但是在役焊接时可能发生烧穿,有很大危险性.本文总结了对于在役焊接烧穿研究的意义,分析了管道的壁厚,管内压力,焊接的线能量等因素对于烧穿的影响.总结了国内外对于烧穿研究的成果及不足之处,展望了在役焊接烧穿的研究前景.     

压力管道在役焊接修复的研究现状及前景

对管道进行在役焊接修复研究所面临的形势,分析了对管道进行在役焊接修复研究的必要性、紧迫性;介绍了在役焊接修复过程中存在的问题（烧穿和氢致裂纹）,修复方法,国内外研究现状,焊接方法及焊接材料.论述了管道工业及管道修复业未来的发展前景.     

在役管线无损检测设备的研究

为了管道的安全运行,在役管道必须定期进行检测,以免发生泄漏事故。本文首先介绍了常用的无损检测方法及应用,其次,对在役管线无损检测设备进行了深入的研究,具有一定的参考价值。     

考虑焊接顺序的在役管道焊接温度与应力场关系分析

为准确分析在役管道焊接温度与应力场的关系,采用有限元方法设计了一种在役管道焊接温度与应力场关系的分析方法.通过建立在役焊接数值模型,提出了边界条件,施加载荷并计算生热率和焊接温度场,最后分析不同温度与应力场的关系.     

焊接顺序对管道在役焊接温度和应力场的影响

采用三维弹塑性有限元方法对比分析了不同的焊接顺序对天然气管道在役焊接修复过程中的温度场和残余应力场的影响。结果表明,受修复套筒的影响,在第1和第2道焊缝焊接过程中,堆焊工艺的峰值温度、冷却时间和熔池截面尺寸显著大于角焊工艺,而第3道焊的温度场特征基本相同。随着圆周角的增加,沿圆周路径的轴向残余应力逐渐减小,环向残余应力逐渐增大,角焊工艺的残余应力略大于堆焊工艺。两种焊接工艺沿轴向路径的焊接残余应力在焊缝位置迅速由残余压应力转变为残余拉应力。     

压力管道在役焊接热循环试验研究

利用平板腔室模拟试验装置以及圆管模拟试验装置,对16MnR钢进行了在役焊接热循环研究。结果表明,与水冷条件下相比,空冷时在役焊接热循环曲线峰值温度提高,冷却时间延长;随着焊接热输入的增大,峰值温度和冷却时间明显增加;小于临界板厚时,冷却时间随着板厚的增大而减小,试板的冷却速度增大;而超过临界板厚,板厚对冷却时间的影响可以忽略;压力因素对静试验装置的在役焊接热循环的影响可以忽略。     

裂纹评估和在役检查

球形煤气贮罐是由高强钢制成的且每日都要承受压力循环的容器。日本煤气协会研究了贮存容器的裂纹评估方法、用断裂力学建立大修检查周期方法和将超声法应用于贮罐的在役检查。     

管线钢在役焊接多道焊的数值模拟

管线钢在役焊接是在高压流动管线不停输的条件下进行焊接作业的，由于介质流动带压的特性，必然对焊接作业的安全性和焊后管道的使用性造成影响。采用SYSWELD焊接模拟软件对在役焊接进行数值模拟，考虑了材料热物理性能随温度变化和在役条件对散热的影响，获得了三维多道焊焊接接头的应力分布情况。结果表明：在役焊接接头残余应力分布规律与常规焊接基本保持一致，但数值上有所不同，计算结果对油气管线的在役焊接修复具有指导意义。     

埋地管道外检测技术在油田油气集输管线检测中的应用

油田埋地管道应用越来越广泛,随着运行时间的延长,运行环境恶劣,设备自身的老化等原因导致的管道失效将造成资源浪费、环境污染以及对社会安全的威胁。应用先进的外检测技术,对油田埋地管道进行检测以及评价,可以极大限度的保证油田生产的安全运行。本文介绍了埋地管道外检测技术在油田油气集输管线检测中的应用情况,并根据检测结果和数据归纳了检测过程中出现的埋地管道存在的主要问题,并对影响埋地管道安全运行的原因进行了总结分析,提出了相应的建议和措施,为指导油田埋地管道的设计、施工、日常生产管理与维护提供技术支持。     

双腐蚀缺陷油气管道剩余强度分析

以X60双腐蚀缺陷油气管道为研究对象,借助ANSYS软件,分析双腐蚀缺陷半径和缺陷深度对其等效应力和剩余强度的影响。结果表明:随着轴向位置的增加,双腐蚀缺陷管道等效应力在屈服极限与抗拉极限之间变化;随着缺陷半径的增大,剩余强度呈增加的趋势,安全性增强;随着缺陷深度的增大,剩余强度呈减小的趋势,安全性降低。所得结论对于油气管道的腐蚀安全评价有一定的参考意义。     

焊接修复技术在机车上的应用现状

论述了机车易磨损件的焊接修复方法的应用现状,重点讨论了以手工电弧焊、埋弧焊、CO2气体保护焊及等离子弧堆焊为主的焊接修复方法的优缺点,展望了机车易磨损件的焊接修复方法的应用前景和研究方向。     

离心压缩机叶轮补焊工艺研究及应用

针对压缩机叶轮在热处理后出现的裂纹缺陷,采用手工氩弧焊工艺进行补焊。通过与手工电弧焊补焊工艺的力学性能和显微组织进行对比分析,发现焊接接头具有良好的力学性能,接头强度满足设计要求,并且避免了传统手工电弧焊工艺补焊造成的飞溅、弧坑裂纹、气孔等缺陷,提高了产品一次性补焊合格率,完善了低合金高强钢焊接叶轮制造工艺规范。对某大型压缩机叶轮进行实际补焊应用,叶轮经过超转试验后,表面检测合格,完善了低合金高强钢焊接压缩机叶轮的制造技术。     

大型铸件焊接修复工艺分析研究

大型铸件在重型机械中广泛应用，对它的质量控制有极其重要的意义。其材质一般为中碳钢或中碳调质钢，而这类材质的焊接性较差，使大型铸件的焊接修复难度增加。以具有代表性的太重集团生产的宝菱机架为例，在大量大型铸件焊接修复经验的基础上，从铸件基材质量、焊接工艺、焊接检验等方面较深入全面地探讨了大型铸件在焊接修复中的质量控制问题。     

CO2气体保护焊横焊接头无损检测方法研究

横焊是焊接位置中较难操作的一种焊接方法，它易受到各种主客观因素的影响，在焊缝中易出现一些缺陷。针对产品的有效检测方法进行分析阐述，并参照行业标准，对焊缝做出评定，以确保产品质量。     

压力管道在役焊接粗晶区组织与硬度研究

采用自行研制的平板腔式带压焊接模拟试验装置,以水为介质,对X70管线钢在不同内部介质压力、不同壁厚和不同焊接线能量下粗晶区的组织与硬度进行了模拟研究。结果表明:内部介质的压力对粗晶区的组织和硬度影响不大,随着线能量或板厚的减小,焊缝平均硬度和焊接热影响区最大硬度值增大。水介质从焊件带走了大量的热量,加速了焊接接头的冷却速度,热影响区形成了贝氏体铁素体和粒状贝氏体组织,虽然改变板厚和线能量,但热影响区组织组成相基本不发生变化,只是组织形态和数量发生变化。适当增大焊接线能量,能减少高硬度不平衡相的形成,从而降低焊接热影响区氢致开裂敏感性。     

大口径油气输送管道开孔刀具的设计

所研制的大口径流体输送管道开孔刀具,主要应用与在役钢质流体输送管道不停输维抢修、改造作业过程中。该设计以X70高强度管线钢为工件材料,结合大口径流体钢管不停输开孔过程中的运动参数要求,选用高速钢M48为刀片材料。根据金属切削原理,设计了合理的刀体、刀片几何形状,并分析了刀片与刀体的焊接工艺,采用"三体一膏"感应银钎焊方法,实现刀片与刀体的连接。现场试验中所研制开孔刀具,切削性能良好,未出现磨损、崩刃、脱落等现象。