高频直缝铝焊管生产工艺流程对比分析

不同的用途和质量要求使得高频直缝铝焊管的生产工艺流程存在较大差异。通过系统介绍高频直缝铝焊管生产中具有代表性的金属家具用铝焊管、空调冷凝器用复合铝合金集流管和汽车发动机用复合铝合金中冷器管的生产工艺流程及特点,并进行对比,指出不同用途的铝合金焊管的工艺流程之间存在的联系和差异。熟悉并准确理解这些工艺流程对铝焊管行业的从业人员和生产企业具有一定的指导意义和借鉴作用。     

ERW焊管焊缝热影响区性状与焊管质量的相关性初探

ERW焊管焊缝热影响区的性状与焊管质量密切相关.通过举例对不同工艺参数下焊缝热影响区的宽度、金属流线角度以及金相组织进行研究,探求从微观上有利于稳定、提高焊管焊接质量的途径.     

小直径高频铝焊冷凝器集流管堵渣回水的研究

为了解决小直径高频铝焊冷凝器集流管生产时经常发生的堵渣回水问题,在对铝焊渣进行分类的基础上阐述了铝焊珠与铝焊渣的区别和联系,同时分析了与铝焊珠有关的三种典型堵渣回水机理。分析结果表明,生产时应以减少焊管内腔铝焊珠为出发点,以消除“蚕虫”状和网状薄片铝焊渣为重点,通过优化成型和焊接工艺、控制管坯剪切质量、提高冷却液纯净度与流速、减小内刮刀杆尺寸等预防措施,预防堵渣回水发生。生产实践证明,这些措施解决了小直径集流管生产时的堵渣回水问题,确保了小直径高频铝焊冷凝器集流管的焊缝品质,达到了预期效果。     

铝焊管生产用挤压辊外径对焊接质量的影响

针对铝焊管焊接区过长导致的铝焊缝熔合线不规整、过烧、夹杂或冷焊,甚至无法完成焊接等问题,指出挤压辊外径大小是决定焊接区长短的要因。经过分析和大量的实践证明,将现有铝焊管用挤压辊外径减小44%～55%,进而缩短焊接区长度30.5%～38.7%,这样显著缩短了加热焊接区长度与焊接时间,对防止待焊铝管坯边缘坍塌、缩短待焊铝管坯边缘氧化时间、实现铝管焊接温度精准控制等有重要意义。     

螺旋埋弧焊管内焊缝裂纹分析与控制

通过对螺旋埋弧焊管内焊缝成型和焊接过程的分析,指出焊缝裂纹易产生在焊接熔池脆性温度区。当成型辊角度调整不当,会产生力的分量,使板位偏离中心线,带钢成型合口焊接缝间隙波动较大,焊缝中的熔池脆性区受拉应力作用金相组织被拉断,形成裂纹,同时提出了相应的预防措施。     

高频直缝焊接铝管用管坯的质量要求

为了提高铝焊管的生产质量,针对目前没有高频直缝焊接铝管用管坯规范标准的情况,以汽车热交换器用复合铝合金焊管为例,依据焊接铝管生产工艺要求并结合铝板、铝带、铝箔能够达到的技术水平,从铝管坯的化学成分、力学性能与状态、覆层材料、标识与包装、管坯宽度、管坯宽度允许误差、管坯厚度允许误差、切口形貌、管坯表面、管坯外观等方面进行分析,提出了高频直缝焊接铝管用管坯的基本要求,为高频直缝焊接铝管用管坯国家标准的制定及铝焊管的质量提升提供参考。     

X90直缝埋弧焊管的研制

介绍了研制X90大直径直缝埋弧焊管的成型扩径工艺、焊接工艺及取样制样方法等,研究了X90钢的性能、微观组织及制管后的力学性能,如母材拉伸性能、落锤撕裂试验性能以及母材和焊缝区的V形缺口夏比冲击性能等。结果表明,采用该套工艺生产的X90直缝埋弧焊管的各项性能参数满足API SPEC 5L—2007《管线钢管规范》标准要求,且部分性能参数高于标准要求,合格率达到98%以上。     

多丝直缝埋弧焊管焊缝形貌对热影响区冲击功的影响

为了研究多丝直缝埋弧焊管焊缝形貌对热影响区冲击功的影响,分析了直缝埋弧焊管焊接接头不同区域的组织和韧性分布规律,得出由于热影响区冲击试样刻槽处焊缝宏观形貌的不同,冲击试样刻槽所经过的焊缝、热影响区（HAZ）及母材的比例各不相同,造成HAZ冲击功结果不稳定。试验结果表明,稳定的焊缝宏观形貌,应从坡口准备、成型各工序、焊接工艺及操作等方面进行严格规范及标准化操作。     

直缝埋弧焊管焊趾处超声波反射探伤缺陷的真伪判定

采用KD ECHO-1155型多通道自动超声波探伤系统对直缝埋弧焊管焊缝纵向进行检测时,发现钢管焊缝焊趾处出现报警现象。为了正确判定焊缝热影响区缺陷（不连续）的真伪性,检验人员对这些异常反射的信号（报警处）进行手动超声波探伤复查及分析,发现在热影响区除了因裂纹、未熔合、咬边等缺陷引起的反射回波外,还有焊缝边角、凹坑、焊缝几何形状等引起的伪缺陷反射回波。进而对这些反射回波进行了分析研究,并提出了缺陷真伪的判别方法。结果表明:针对直缝埋弧焊钢管焊趾处的反射回波,有必要根据其回波特点结合多种检测方式综合判断缺陷的真伪。     

管线钢管承压时焊接接头的应力分布研究

为了掌握管线钢管承压时焊接接头的应力分布情况,采用ANSYS有限元数值模拟软件建立了直缝双面埋弧焊管二维平面模型及三维立体模型,分析了钢管内部承压时焊接接头的应力分布,结果表明:钢管焊接接头等效应力的峰值出现在热影响区;三维模型的应力值大于二维模型,且随内压的增加而增大,并向焊缝处靠近。焊缝的几何尺寸对钢管承压能力也有显著的影响,适当的内外焊缝熔宽和熔深能够提高钢管的承压能力。     

不同焊接材料对6008-T7铝合金焊接接头组织和性能的影响

为了研究ER5087和ER5356两种铝合金焊丝对6008-T7铝合金MIG焊焊接接头微观组织与性能的影响,通过拉伸试验、弯曲试验、硬度检测以及微观金相组织观察等方法,对两种不同铝合金焊丝焊接接头的性能进行了分析研究。结果显示,两种焊丝的焊接接头拉伸性能相当,且都具有良好的弯曲性能;同时,二者的硬度分布趋势也相近,都沿焊缝中心对称分布,硬度最低值均出现在热影响区内;两种焊接接头的热影响区和熔合区组织相似,焊缝区组织形貌相近,但ER5087焊丝的焊缝区组织更加细化。研究表明,在无其他特殊要求的前提下,ER5087和ER5356焊丝在实际生产中均可用于6008-T7铝合金产品的焊接。     

螺旋埋弧焊管焊缝两侧圆度的分析

主要分析了成型机之前的工序及扩径机对螺旋缝埋弧焊管焊缝两侧圆度的影响，提出了要提高钢管焊缝两侧的圆度，必须从拆卷开始进行生产工艺全过程的控制。可为有效解决螺旋缝埋弧焊管焊缝两侧的不圆问题提供参考。     

油气输送用大直径厚壁埋弧焊管残余应力及控制研究

针对油气输送用大直径厚壁埋弧焊管的残余应力问题,采用盲孔法测试了螺旋焊管和直缝焊管的残余应力,归纳了焊管制造过程中残余应力的演变规律,探讨了钢管制造过程中不同工序下残余应力的分布及其影响因素和控制方法。研究结果显示,板材矫直和钢管成型后的残余应力保持在150～200 MPa,且螺旋成型略大于直缝成型,成型过程的压下量对残余应力的影响有限;钢管焊接是在成型应力的拘束环境下进行的,直接影响焊缝的横向变形与残余应力,使得残余应力峰值不在焊缝中心,而是靠近焊缝区,螺旋焊管和直缝焊管的该区域残余应力均最高;制管过程中后续的水压试验、喷砂和防锈涂敷等工序,使残余应力得到大幅度降低,且分布更加均匀,螺旋焊管和直缝焊管残余应力峰值均保持在200 MPa左右,直缝管更低一些。研究表明,可以通过适当提高水压试验压力和涂敷温度的方法调节焊管残余应力。     

2A12铝合金搅拌摩擦焊温度场及接头组织分析

为了获得2A12铝合金搅拌摩擦焊(FSW)焊接过程中焊接温度场的动态演变和焊接热循环曲线的变化规律,探索焊接热作用过程与接头微观组织的内在联系,利用ANSYS软件,建立了搅拌摩擦焊接传热过程的有限元数值分析模型,对6 mm厚2A12铝合金FSW焊接过程进行了数值分析,观察了焊核区、热力影响区、热影响区和母材的显微组织,分析了接头不同区域所经历的热作用和机械作用。结果表明,焊核区实质为焊接过程中温度超过了母材实际再结晶温度的区域;焊核区上部、焊核区下部、热力影响区、热影响区的显微组织特征与各自所经历的热-力复合作用具有密切的内在联系。     

高频焊管焊缝的温度自动控制系统

ERW钢管技术中关键之一是确保焊缝的焊接质量，用于φ340mm HFW生产线的线外光导智能测温系统，由光路清洁器、红外光导纤维束、探测器和微处理计算机组成，与高频微机调压电源相兼容，实现焊缝温度的闭环控制。通过工艺实验，总结出了最合适的焊接温度范围。     

提高螺旋焊管焊道外观质量的工艺措施

分析了影响螺旋焊管焊道外观质量的因素,详细介绍了在忠武线、双兰线等长输管线的螺旋焊管生产过程中,为改善外焊道的外观质量所采取的工艺技术措施,如焊接工艺参数的优化设计、焊丝形位参数的调整、焊剂流量的合理控制以及如何选择工艺性能良好的焊剂和如何控制符合焊接要求的成型缝等,以满足管线钢管外防腐对焊道外观质量的要求.     

海上风机基础用S355NL直缝焊管双丝埋弧焊工艺设计

S355NL细晶粒结构钢以其优异的性能在海上风电、石油平台、焊接钢管等方面得到广泛应用。为进一步提高焊接钢管的生产效率,获得性能优良的海上风机基础用钢管焊接接头,开展S355NL直缝焊管的焊接工艺研究。采用双丝埋弧焊方式,选用低镍合金焊材,不仅能够细化焊缝组织晶粒,同时降低淬硬倾向,提高S355NL直缝焊管焊缝的低温冲击韧性。在焊接过程中采用多层多道焊接,控制热输入≤5.0 kJ/mm,减少熔合区和热影响区在高温区域停留时间,保证熔合线和热影响区冲击性能。试验结果表明,该工艺所制试板及成品焊管各项力学性能试验合格,能够满足-40℃夏比冲击试验要求。生产应用表明,该焊接工艺制定及焊材选配正确恰当,能够提高焊接生产效率。