超高强度X100管线钢埋弧焊焊丝研制

以Mn-Ni-Mo-Ti-B为主要合金系,研制出了一种能够适用于X100超高强度管线钢埋弧焊焊丝。该焊丝与相应的BG-SJ101H2焊剂匹配,依据GB/T 12470—2003《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》要求,经熔敷金属试验检测,屈服强度685 MPa,抗拉强度780 MPa,-40℃冲击功均在27 J以上;通过X100钢管埋弧焊接后,焊缝外观形貌和工艺性能良好,力学性能优良,抗拉强度在780 MPa以上,-10℃冲击功为100 J,实现了焊缝高强度和高韧性的良好匹配,能够满足X100埋弧钢管性能要求。     

X100超高强度管线钢用埋弧焊烧结焊剂研制

研制出一种能够适用于X100超高强度管线钢焊接的烧结焊剂,该焊剂以CaF2-MgOAl2O3-CaO-SiO2氟碱型为主要渣系,碱度为1.8~2.0。采用该焊剂匹配开发的X100专用焊丝,在不同焊接参数下进行内外双丝双面埋弧焊接,焊接过程电弧平稳,脱渣效果和工艺性能良好,焊缝成形美观。焊后对焊接接头力学性能进行了检测,检测结果显示,焊缝抗拉强度可达790 MPa以上,-10℃焊缝冲击韧性达100 J以上,完全适用于X100管线钢的焊接。     

高韧性埋弧焊用焊丝

为贯彻石油工业发展战略目标“稳定东部,开发西部,油气并举”的方针,“九五”初期相继建成了１０条高强度高韧性油气输送重要管线。本文介绍了高强度高韧性钢管生产所采用的焊丝的研制过程;合金化设计原则。熔敷金属评定,工业化生产试验,指出,高韧性焊缝组织特征是９０％以上的针状铁素体,少量或没有先析铁素体和侧板条铁素体。焊丝合金化设计的两个系列为：Ｈ０８Ｃ焊丝是低碳,低硫磷,一定量的钼,硼,钛,铱。Ｈ０８Ｄ焊     

X80管线钢环焊缝气体保护焊焊丝的研制

针对X80管线钢的组织与性能特点,研究设计了适用于管线钢现场焊接用Mn-Ni-Mo-Ti合金系气体保护焊焊丝;测试了焊缝金属的化学成分、金相组织、冲击韧性、抗拉强度和硬度。该焊丝的熔敷金属屈服强度600 MPa,抗拉强度645 MPa,-30℃夏比冲击功105 J。该焊丝用于X80管线钢现场焊接结果表明,焊缝抗拉强度645 MPa,-10℃夏比冲击功平均值145 J,焊缝具有很好的强韧性匹配。采用金相显微镜和SEM对使用该焊丝焊缝微观组织和断口形貌分析表明,焊缝金相组织主要为针状铁素体、少量的先共析铁素体和粒状贝氏体的组织,断口为韧窝状,呈现典型的塑性断裂特征。     

X80管线钢自保护药芯焊丝自动焊工艺试验研究

针对X80高强管线钢及相关焊接技术规范要求,应用自主研发的八焊炬内焊机及自保护药芯焊丝自动焊机进行管道全位置焊接试验,并进行焊接接头力学性能测试。确定了合理的坡口形式、焊丝型号及与之匹配的焊接参数,制定了"内焊机根焊+管道自保护药芯焊丝自动焊填充、盖面焊"的焊接工艺。试验结果证明,焊接工艺制定合理,操作简单,效率高,其焊接接头的各项性能指标均满足X80钢级管道工程焊接规范及国家相关标准要求。     

X80级管线钢埋弧焊焊缝韧性波动研究

研究分析了西气东输二线用X80级钢18.4mm厚热轧卷板的成分和组织特点。TEM分析表明,18.4mm厚X80级热轧卷板在板厚1/4和1/2处,晶界均比较纯净,组织以针状铁素体为主。针对这种高钢级厚板管线钢埋弧焊接条件下出现的焊缝韧性波动,采用SEM、能谱分析等对焊缝微观组织、冲击断口形貌、成分偏析、焊缝夹杂物、焊丝纯净度等进行了分析。研究结果表明,焊缝原始奥氏体晶粒大小对韧性有显著影响,晶界AlN、硫化物析出是形成焊缝光滑脆性断口的主要原因,焊缝中高熔点氧化物夹杂也会引起冲击值下降。     

我国油气管道高强度钢用埋弧焊接材料研制的思考

介绍了“八五”以来,我国研制的油气管道用埋弧焊丝、焊剂的进展情况;探讨了我国X80以上钢级管道焊接材料研制的思路;总结了其研制阶段和成分设计思想;分析了现有焊接材料的调整空间和高性能焊接材料的发展趋势。     

X100管线钢埋弧焊用烧结焊剂的研制

介绍了X100管线钢埋弧焊用烧结焊剂的渣系选择,分析了碱度范围确定及焊接工艺性和力学性能,通过与X100匹配焊丝H03MnNi3MoTiB进行双丝埋弧焊接试验,其焊缝和热影响区质量均满足API SPEC 5L标准要求,但焊道表面存在黑斑,经能谱分析得知焊道表面黑斑成分为氧化亚铁,并设想提出通过增强熔渣的保护作用和降低焊缝氧含量进而消除黑斑现象的方案,从而得到优异的X100管线钢焊剂配方。     

高强度X100管线钢自动焊接技术研究

为了获得X100高强度管线钢管环焊缝焊接接头的各项性能,在对X100高强度管线钢化学成分、力学性能分析的基础上,结合选定的焊接工艺方案,对该管线钢管环焊缝焊接接头的强度、冲击韧性、硬度、断裂韧性（CTOD）和抗氢致开裂（HIC）等进行了试验分析。结果表明,X100高强度管线钢具有良好的焊接性能,焊接接头的各项性能指标均满足管道运行安全要求,所选用的焊接材料、焊接方法和工艺参数可用于该管材的现场焊接。     

X80钢专用高强度高韧性焊丝研制

西气东输二线工程采用X80级钢材,屈服强度在550MPa以上。为了实现钢管埋弧焊缝的高强度高韧性匹配,研究开发了X80钢专用H80焊丝,该焊丝匹配BG—SJ101 H1焊剂,熔敷金属屈服强度625MPa,抗拉强度660MPa,-40℃冲击功102J,具有较好的强韧性;在X80级厚壁管线钢焊接速度为1．7m／min时,焊接接头的抗拉强度达670MPa以上,-20℃冲击功平均值178J;焊缝的弯曲、硬度等试验结果均达到API SPEC 5L及西气东输二线X80级钢管标准要求。     

双丝埋弧焊在螺旋焊管中的应用

分析了双丝埋弧焊工艺的特性，提出了双丝埋弧焊接工艺中极性，电流，电压，焊速以及焊丝直径，焊丝之间的间距和倾斜角等主要工艺参数的选择原则，可供生产实践中参考。     

X100管线钢管埋弧焊焊接接头性能分析

对X100管线钢管直缝双面埋弧焊接头进行了微观组织、显微硬度、拉伸及冲击试验。试验结果表明:X100管线钢双面埋弧焊焊缝金属的显微硬度高于母材,热影响区的显微硬度低于母材,焊接接头存在HAZ软化问题;横向焊接接头的抗拉强度满足ISO 3183—2007的要求,抗拉强度值高于母材纵向,但低于母材横向;埋弧焊焊缝金属的韧性良好,韧脆转变温度为-53℃;焊接热影响区的韧性较差,韧脆转变温度约为7℃。     

大型油罐底板对接焊的一种方法—坡口加碎焊丝埋弧焊

随着原油储罐容积的增大,罐底板面积及底板厚度也在相应增大,底板焊接工作量明显增加。采用一种什么样的焊接方法,能使焊接速度快,效率高,而且焊后变形量小,是大家探求的课题。在这里介绍一种较理想的方法:坡口加碎焊丝埋弧焊(cut wire submerged arcwelding)。 1 坡口加碎焊丝埋弧焊该种焊接方法的原理及操作基本同于普通埋弧焊接,所不同的是,焊接前先在坡口内填满碎焊丝(cut wire),然后引弧进行埋弧焊接。焊接过程中电弧热能不仅要熔化作为电极的焊丝,同时还要熔化坡口内的碎焊丝。最     

高韧性螺旋埋弧焊接钢管

采用双面螺旋埋弧焊的国产焊接钢管，其管线钢在强度级别上已达到了API 5L标准中的X70级水平。在焊接时采用H08C和H08D两种新型焊丝并配以SJ101焊剂，可使焊缝韧性大幅度提高，焊缝性能完全满足现行管线标准，达到国际通用技术水平。通过对国产X60，X70级埋弧焊钢管的测试，表明具有良好的综合力学性能，低温夏比冲击韧性及准静态断裂韧性，而且具有一定的抗H2S应力腐蚀疲劳能力，对H2S腐蚀不敏感。     

X70直缝钢管四丝埋弧焊焊接工艺研究

介绍了X70管线钢的焊接接性能分析及四丝埋弧焊工艺和四丝埋弧焊的特点，并给出了两组焊接工艺参数。     

X80管线钢用气体保护焊丝的研制

为了满足X80管线钢焊接时的强度、冲击韧性等性能要求,设计了以Mn-Ni-Mo-Ti-B为合金系的焊丝。确定了X80管线钢用气体保护焊丝熔敷金属组织应以大量针状铁素体和少量粒状贝氏体的复合组织为主,同时明确了焊丝的化学成分。试验分析表明,所用焊丝熔敷金属强度、冲击韧性和硬度等均达到了要求值。焊缝熔敷金属显微组织也达到了设计目标,即获得了以针状铁素体为主,其间弥散析出少量粒状贝氏体的焊缝复合组织。同时利用扫描电镜对冲击断口形貌进行了分析,断口具有典型的韧窝。最后利用透射电镜探究了针状铁素体在夹杂物表面的形核机理。     

X100管线钢的焊接工艺研究

针对X100管线钢管的焊接性、现场焊接工艺等展开研究.对焊缝进行破坏性试验研究表明,采用RMD+ FCAW焊接工艺获得的焊缝性能比SMAW高;SMAW工艺的焊接接头的弯曲试件出现熔合线横裂的缺陷,但满足SY/T 4103-2006中关于焊接工艺评定标准;两种工艺获得的接头基本能满足与母材强度相匹配的要求;焊缝金属-30℃时的抗冲击韧性较高,能满足低温环境现场施工的需要.     

H10MnSi焊丝与不同焊剂配合对埋弧自动焊焊缝性能的影响

1问题的提出我公司是一、二、三类压力容器的制造厂，每年生产3000～4000t压力容器。以往在采用埋弧自动焊焊接16MnR钢时，一类容器用H10Mnsi、H10Mn2焊丝配m431焊剂，二类容器用H10MnSi、H10Mn2焊丝配m350焊剂。在实际生产中发现产品焊接试板常有不合格现象，如冷弯出现裂纹，冲击值偏低，延伸李小等，即焊缝金属强度虽合格，但其韧性和塑性却较低，同时发现这些现象大多发生在焊丝H10Mnsi与焊剂m431相配的焊缝中。通过试验研究，我们认为埋弧自动焊时用H10Mnsi焊丝配m431焊剂存在一定问题，选配不尽合理，对焊缝成分和机械性能都有…     

X100/X120管线钢的研发和生产

详细介绍了采用高强度管线钢进行天然气传输的经济效益以及高强度管线钢的研究现状,从高强度大直径管线钢的试验和生产实际出发,对材料性能及部分服役行为进行了描述。