船用大厚度高强高韧钢焊接工艺研究

为了合理选择船用厚板高强钢焊后热处理的药芯焊丝,针对DH36钢母材特点和工程应用项目的要求,采用DWA-55LSR和GFL-71NiSR两种牌号药芯焊丝对壁厚60 mm的DH36钢板进行了焊后热处理气体保护药芯焊工艺评定,通过外观无损检验、拉伸、弯曲、冲击、硬度和宏观金相检测等试验对焊接接头的力学性能进行了研究。试验结果显示,焊接接头各项性能指标均满足相关标准及项目要求。研究表明,采用适宜的焊接工艺方案,两种牌号焊材焊接接头均具有细小铁素体弥散着的粒状渗碳体和少量珠光体显微组织,均可获得良好的力学性能。     

水下焊接技术研究现状和发展趋势

概述了舱式干法、局部干法和湿法等水下焊接方法的国内外研究现状,重点介绍了湿法水下焊接方法的焊接原理以及水下焊条和药芯焊丝的研究和开发,并对水下焊接的存在的焊缝金属中合金元素损失、扩散氢含量较高、焊接冷却速度过快、可见度差以及电弧压力过大等问题进行了分析,同时对水下焊接技术的发展趋势进行了探讨。最后指出进行系统化水下焊接基础理论研究是实现水下焊接技术进步的有效途径。     

水下管道焊接技术研究现状及发展趋势

水下管道焊接因受水的影响而具有可见度差，焊缝含氢量高，冷却速度快，电弧电压高和连续作业困难等特点。为消除水的不利影响，研究出多种解决方案：水下专用焊条和药芯焊丝；适合局部干法焊接的排水罩；机械化、自动化、智能化的焊接系统。研究结果表明：湿法水下焊接仅适用于不重要的场合；局部干法水下焊接经济可靠；干法水下焊接成本高、质量好。并对管道水下焊接技术发展趋势提出了一些看法。     

自保护药芯焊丝中Cr含量对钢管焊缝冲击性能及组织的影响

从自保护药芯焊丝合金元素角度出发,探究了自保护药芯焊丝半自动焊焊缝冲击性能不稳定的主要影响因素。采用两种不同Cr含量的自保护药芯焊丝对同一种钢板进行焊接,对获得的焊缝金属进行了夏比冲击性能检测和金相组织分析,探究了合金元素Cr对自保护药芯焊丝半自动焊焊缝组织及冲击性能的影响。分析结果表明:焊丝中Cr含量较高的焊缝冲击功离散性大,且焊缝中链状M/A含量高。     

X80钢管道焊接技术

X80钢的焊接方法包括焊条电弧焊、药芯焊丝半自动焊、熔化极气体保护自动焊以及上述焊接方法的组合.其中焊条电弧焊主要用于主线路返修和连头的焊接,药芯焊丝半自动焊和熔化极气体保护自动焊主要用于主线路焊接.X80钢的预热温度主要通过理论计算、斜Y型坡口焊接裂纹试验和插销冷裂纹试验三种方法确定.X80钢填充和盖面焊接,当采用半自动或全自动焊接时和X70钢的焊接方法相同.如果采用低匹配进行X80钢焊接,焊缝会产生应变,因而需要焊缝具有更高的韧性以防止在缺陷处产生裂纹,所以焊接材料和母材金属采用高匹配.     

塞棒材料对DH36钢干式摩擦叠焊力学性能的影响

摩擦叠焊由于其焊接质量受水深影响很小,因此较适用于水下修复的固相焊接。为了研究塞棒材料对DH36钢干式摩擦叠焊力学性能的影响,在进行水下焊接试验之前,先通过干法摩擦叠焊的试验来研究该方法的焊接过程。针对两种塞棒材料,进行了干式摩擦叠焊在空气中焊接的焊缝力学性能的对比研究,对焊接过后焊缝的拉伸、弯曲以及冲击韧性等进行了对比,结果表明强度级别相差不大的钢作为塞棒材料进行摩擦叠焊时,焊缝的力学性能差异不大。     

气电立焊工艺在5万M3油罐组焊中的应用

介绍了采用气电立焊、使用DWS-43G药芯焊丝进行16MnR钢板焊接工艺及焊接工艺参数、焊接工艺评定试验等技术内容。通过在5万m3大型储油罐安装工程中应用,焊缝质量一次合格率达99.9％。经初步测算,气电立焊的焊接速度约是药芯焊丝自保护自动立焊的1.5倍,约是手工电弧焊的15倍,提高了焊接效率。     

锅炉集箱成排小管座自动焊焊接试验及工艺改进

针对锅炉集箱小管座焊接结构特点及生产质量要求,开展了集箱小管座典型焊接接头自动焊焊接工艺研究。采用药芯焊丝气体保护焊方法及外夹管壁定位方式,选择匹配的焊接装备及预置的焊接工艺参数,进行了集箱成排小管座自动焊焊接试验,并对焊件进行了质量检测。对检测中发现的焊缝气孔、夹渣、未熔合等缺陷的形成因素进行了分析,并对焊接工艺进行了优化。采用优化后的焊接工艺,可获得质量稳定、成型美观的焊缝,焊后基本不需要修磨,一次合格率提升至98%～99%,焊接效率较焊条电弧焊提高一倍。     

管道环缝焊接方法的比较

以手工电弧焊、药芯焊丝半自动焊和全自动气体保护焊三种焊接方法为例,从生产效率、保证焊接质量的难易程度、劳动强度、技术先进性和经济效益等方面进行比较,认为在管环缝焊接领域全自动气体保护焊最具发展潜力,药芯焊丝半自动焊兼备手工焊和ＣＯ２保护焊的优点,具有强大的生命力,而手工电弧焊在较长时期内仍将被沿用。     

药芯焊丝自动双丝焊工艺研究

阐述了药芯焊丝焊接发展的现状及前景,介绍了药芯焊丝焊接的焊接工艺特点及分析,焊接工艺的选定和药芯焊丝焊接的效率及成本。由试验提出了多种双丝埋弧焊的效率及节能比较和两种药芯焊丝焊接试验结果及其分析。     

低温条件管件全自动自保护焊接工艺开发

论述了药芯焊丝自保护焊接工艺特点,介绍了低温条件下管件全自动自保护焊接工艺的开发,并提出了焊接过程中的具体注意事项。试验证实,低温条件下管件可以实现药芯焊丝自保护的全自动焊接。试验结果显示,焊缝低温韧性良好,可以满足低温条件下的焊接需要。     

焊接新技术在我国管道建设中的应用

探讨了高强度管线钢管焊接施工所面临的难点,分析了我国管道建设目前常用的两种焊接工艺的优势与局限性,论述了西气东输二线X80管道建设中应用的焊接新技术。提出了研发高质量的焊接材料和与之相匹配的高效率焊接方法,对保证环焊接头的强韧性,提高现场焊接施工效率具有十分重大的意义,并认为数字电源、气保护药芯焊丝、金属粉芯焊丝、双焊炬自动焊等焊接新技术的成功应用,将把我国管道焊接施工技术推进到一个新的阶段。     

焊接工艺对双金属复合管对接焊缝晶间腐蚀的影响

为了保证双金属复合管对接焊焊缝的耐腐蚀性能,结合双金属复合管对接焊的特点与特殊要求,从焊材的选取和焊接工艺参数的设计出发,验证了不同焊接工艺对复合管对接焊焊缝晶间腐蚀的影响。结果显示,实芯焊材正常焊接工艺下,焊缝的晶粒度与母材相当,没有出现腐蚀坑和晶间腐蚀弯曲开裂现象;药芯焊材及大热输入焊接工艺下,焊缝均出现不同程度的腐蚀。试验结果表明,双金属复合管在对接焊时最好选择与覆层材质相当的实芯耐蚀合金焊材,同时,要注意焊接热输入量的控制和内部惰性气体的保护。     

高压焊接试验舱研究现状

概述了水下焊接的3种主要类型,即湿法水下焊接、干法水下焊接和局部干法水下焊接。介绍了挪威、英国、巴西、苏格兰、德国、美国和法国等国外机构组织以及我国水下干式高压焊接的研究成果。指出我国目前应加快高压干法水下焊接技术及装置的研究,制定出适合我国的高压干法水下焊接工艺规范和标准,尽快从试验阶段过渡到实际应用。     

高韧性钢Q345LCLA焊接工艺研究

为匹配室温冲击吸收功高达237 J的低碳低合金高韧性钢Q345LCLA,选择国产焊接材料H10Mn2/SJ101和进口焊接材料Primerweld Ni1K/JF-B分别进行焊接工艺评定。对2种焊接接头进行室温拉伸和侧弯试验,并对焊缝及热影响区在室温,0 ℃,-20 ℃和-40 ℃温度条件下进行冲击试验,同时进行硬度检测及金相组织分析。结果表明,2种焊接材料均具有良好的焊接性,强度、塑性均达到AWSD1.1—2010标准要求,且具有较好的低温及常温冲击韧性,相对而言,Primerweld Ni1K/JF-B的冲击吸收功稍高;2种焊接材料金相组织比较接近,未出现晶粒粗大的魏氏组织及脆硬的马氏体组织,具有良好的金相组织。     

成型和焊接对高强管线钢管焊缝及热影响区冲击韧性的影响

为了提高高强管线钢管焊缝及热影响区冲击韧性性能,综述了高强管线钢管成型和焊接对焊缝及热影响区（HAZ）冲击韧性的影响。结果表明,提高高强管线钢管焊缝及HAZ冲击韧性的有效方法是,根据原料特性、生产要求、产品规格及性能指标等制定合理成型工艺和焊接工艺,精确控制成型合缝质量和焊接热输入,合理匹配线能量和预热温度,正确选用焊丝和焊剂。     

热丝在窄间隙焊接中的研究现状

窄间隙焊接技术具有焊缝金属填充量少、焊缝金属和热影响区的组织明显细化,焊接变形及残余应力小等优点,但其在工业使用阶段仍旧存在不足。针对由于设备功率限制,导致的窄间隙焊接技术的焊接热敷效率及熔深不能满足现代工业生产需求的问题,指出了热丝焊接技术和窄间隙焊接技术相结合可以有效的弥补窄间隙焊接技术中存在的不足,同时分析了热丝窄间隙焊接技术在弧焊和激光焊中的研究现状,并指出该技术在这两种焊接中的优越性,为进一步研究和工业化应用提供了引导。     

基于应变设计的高强钢管道环缝焊接技术

在复杂地形地貌、地震断裂带和海洋环境等情况下的管道敷设通常采用基于应变的设计方法,这对管道环焊缝的性能提出了特殊的要求。为了掌握基于应变设计条件下高强度管道的环缝焊接技术,设计了FeNi合金焊丝,制定了焊接工艺,进行了环缝焊接试验,并对焊缝金属的力学性能进行了检测。结果表明,所焊环焊缝的性能满足基于应变设计的X80高强钢管道环焊缝的强度与韧性要求,焊缝强韧匹配度较好,且具有大的缺陷容限和高的抗大应变能力。