厚壁钢管自保护药芯焊丝半自动焊接头氢含量较高的原因及控制措施

介绍了厚壁钢管自保护药芯焊丝半自动焊的特点及应用情况。结合目前常用的管材和焊接材料,分析了自保护药芯焊丝半自动焊接头氢含量较高的原因,提出了降低厚壁钢管自保护药芯焊丝半自动焊接头氢含量的措施。     

Nb-Cr X80管线钢管焊接接头断裂韧性的研究

对低温环境下Nb—CrX80管线钢管及其焊接接头的断裂韧性进行了深入研究。研究发现．Nb—Cr X80管线钢母材的抗开裂性能要优于热影响区,纵焊缝介于二者之间。对于KOBELB52U φ3．2mm低氢焊条上向根焊＋HOBART X80 φ2．0mm自保护药芯焊丝半自动下向填充盖面焊环焊接头,焊缝NQ方向的抗开裂能力优于NP方向,但热影响区的性能却是NP方向优于NO方向;而对于KOBELB52U φ3．2mm低氢焊条上向根焊＋金桥JC-30φ2．0mm自保护药芯焊丝半自动下向填充盖面焊环焊接头,焊缝及HAZ试样,NQ方向CTOD平均值要高于NP方向．说明NO方向抗开裂能力更好。     

高钢级管线钢自保护药芯焊丝环焊接头韧性影响因素研究

针对高钢级管道自保护药芯焊丝半自动焊接环焊缝韧性离散性较大的问题,结合国内某X80天然气长输管道项目自保护药芯焊丝环焊接头实际分析结果,运用扫描电镜、透射电镜、气体元素分析、化学萃取相分析以及夏比冲击韧性测试等检测手段,对焊缝韧性影响因素进行了综合分析。结果显示,焊缝中夹杂物的平均颗粒尺寸为0.4 μm,在解理面或准解理面的起裂位置均未发现夹杂物;自保护药芯焊丝环焊缝中存在一定数量的间隙固溶氮;自保护药芯焊丝中大量Al的加入促进了室温下大量M/A组元的生成。研究表明,夹杂物并不是导致环焊缝韧性离散分布的主要原因,而焊缝中存在的间隙固溶氮和大量M/A组元是导致自保护药芯焊丝环焊缝韧性离散分布的主要原因。     

焊接工艺对22mm壁厚X80管道环焊缝冲击韧性的影响

为了优化22 mm壁厚X80管道施工中环焊缝焊接工艺,采用管线铺设过程中常用的自保护药芯焊丝半自动焊接工艺,研究了不同焊接热输入及焊道排列对焊缝组织和冲击韧性的影响。结果显示,在所研究的热输入范围内,焊道排列对焊缝组织和冲击韧性影响不大;焊接热输入在16 k J/cm以上时,焊缝金属的冲击韧性急剧下降;焊接热输入在10 k J/cm时,焊缝金属的冲击韧性波动较大;热输入在12~15 k J/cm时,焊缝金属的冲击性能最佳。研究表明,X80自保护药芯焊丝对焊接热输入较为敏感,采用12~15 k J/cm的热输入施焊,可确保焊缝金属的冲击韧性满足工程技术要求,此时焊道排列对焊缝金属的冲击韧性无影响。     

X80自保护药芯焊丝半自动焊焊缝夹杂物特征分析

为了详细研究高钢级管线钢自保护药芯焊丝半自动焊焊缝韧性波动的原因,选取了工业生产的3种X80自保护药芯焊丝和5种壁厚18.4 mm的X80钢板,通过正交组合后进行焊接评定试验,并采用光学金相、扫描电镜等手段对15种焊缝中的夹杂物进行了详细的定性和定量分析,结果显示:X80自保护药芯焊丝半自动焊缝内自根部向上夹杂物数量和尺寸逐渐减少;夹杂物颗粒细小,平均颗粒尺寸在0.4μm左右,最大颗粒尺寸控制在2.0μm以下;夹杂物类型主要是以A12O3为主的球形复合氧化物,没有观测到多边形AlN尤其是大颗粒夹杂物的存在。研究结果表明,X80自保护环焊缝夹杂物控制水平较理想,夹杂物并不会对冲击韧性造成不利影响。     

长输管道自保护药芯焊丝半自动焊典型缺陷分析

在X80管线钢管环焊缝工艺评价试验基础上,统计分析了自保护药芯焊丝半自动焊接缺陷产生的比例;采用金相、扫描电镜和能谱分析等试验方法,观察了典型缺陷的形貌和缺陷中夹杂物的成分。结果表明,自保护药芯焊丝半自动焊接缺陷产生的几率较大,在环焊缝6点和12点位置的缺陷比9点位置的缺陷多。自保护药芯焊丝半自动焊的典型缺陷是夹渣、未熔合和气孔,呈"孔洞"形貌;"孔洞"中常伴随有夹杂物。提出了改善措施,保证长输油气管道运行安全。     

高钢级油气管道环焊缝接头性能及质量控制

在介绍管道环焊缝特点及重要性的基础上,分析了典型化学成分X80钢管自保护药芯焊丝半自动焊(FCAW-S)和熔化极气体保护焊(GMAW)环焊缝接头的关键力学性能。结果表明,无论采用FCAW-S还是GMAW方法并匹配相应级别焊丝进行环焊缝焊接,其接头的抗拉强度均满足标准要求。FCAW-S和GMAW环焊接头热影响区的韧性分散性大于焊缝,但是FCAW-S环焊接头焊缝的冲击吸收能量容易出现低值而导致不满足标准要求,而GMAW环焊接头焊缝和热影响区的冲击韧性均满足标准要求。强度匹配和焊接缺陷对管道环焊缝接头性能和承载能力有重要影响。为了保证管道运行安全,需要加强环焊缝焊接质量控制。     

药芯焊丝自保护半自动焊焊接工艺研究

通过对规格为D630mm×10mm、根据GB711.1-1997标准生产的L360螺旋埋弧焊钢管进行药芯焊丝自保护半自动焊焊接工艺技术的试验研究,制定了合理的焊接工艺参数、焊接方法,并提出了焊接过程中应注意的事项及相应的技术措施.药芯焊丝自保护半自动焊是一种易于掌握、高质量、高效率的焊接方法.     

长输管道半自动焊接技术

1 半自动焊焊接工艺半自动焊方法中纤维素型焊条手工下向根部焊 ,自保护药芯焊丝半自动焊填充 ,盖面在半自动焊方法中较为常见。对规格为 5 0 8× 6 4 ,材质为L3 90的管道进行了焊接工艺性能试验。焊条选用型号为AWSA5 1的纤维素焊条 ,以及AWSA5 2 9的药芯焊丝。试验结     

自保护药芯焊丝焊缝组织及性能研究

采用E71T8-Ni1J自保护药芯焊丝进行X70管线钢管半自动焊接,通过光谱分析、金相、扫描电镜、力学性能等试验手段,研究了X70管线钢管自保护药芯焊丝焊缝不同焊层及层间热影响区的组织特征和力学性能。试验结果表明,根焊组织主要由细小的等轴晶、板条马氏体和少量粒状贝氏体组成：填充焊层中可以观察到明显的奥氏体晶界,组织主要由准多边形铁素体、粒状贝氏体和M／A组元组成：层间热影响区组织由少量准多边形铁素体、粒状贝氏体、M／A组元以及沿奥氏体晶界连续分布的“项链状”M／A组成。焊缝的抗拉强度为720～750MPa,-20℃夏比冲击功为78～128．5J。层间热影响区组织中沿晶界分布的“项链状”M,A、晶内粒状贝氏体板条间形成的平行排列的条状M／A组元以及焊缝中粗大不均匀的组织会降低焊缝的韧性。     

低合金钢焊材焊接铁镍合金复合管的可行性研究

为了降低Incoloy825铁镍合金复合管的焊接成本,对以低合金钢为焊材的铁镍合金复合管进行的填充盖面焊做了可行性研究。试验采用ERNi Cr Mo-3镍基焊丝氩弧焊打底,E71T8-Ni1J自保护药芯焊丝半自动填充盖面,并对其焊接接头进行了拉伸、弯曲、冲击及耐腐蚀性等理化试验。试验结果分析显示,采用低合金钢焊材进行铁镍合金复合管的填充盖面焊,其冲击与耐蚀性指标偏低,无法满足相关标准要求。研究表明,此类复合管采用低合金钢焊材进行填充盖面焊是不可行的。     

RMD气体保护焊与自保药芯焊丝半自动焊接技术在长输管道施工中的应用

以建设阿联酋阿布扎比原油管道工程为例,介绍了RMD气体保护半自动根焊与自保护药芯焊丝半自动填充、盖面焊工艺的特点及其焊接工艺。为了适应该工程对大管径、厚壁X65钢级钢管的要求,利用先进的RMD根焊技术完成管道环缝根部焊接,利用熔敷效率高、全位置成形好和环境适应能力强的自保护药芯焊丝半自动工艺完成填充、盖面焊接。此工艺在焊接操作、焊接质量、焊接速度等方面都有无可比拟的优越性,因此在大直径长输管道施工中逐渐得到广泛应用。     

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。     

MgO对碱性气保护药芯焊丝熔滴过渡行为的影响

为了改善碱性气保护药芯焊丝的焊接工艺性能,采用了高速摄影、水中收集熔滴、焊接飞溅测试等试验方法,研究了渣系组分中MgO对药芯焊丝熔滴过渡行为以及焊接飞溅大小的影响规律。结果表明,随着MgO含量的增加,药芯焊丝的熔滴质量比减小,熔滴过渡由细颗粒过渡逐渐变为大颗粒排斥过渡。当w(MgO)＜25%时,熔滴颗粒相对细小,过渡平稳,焊接飞溅较小;当w(MgO)＞25%时,随其含量进一步增加,熔滴颗粒变得粗大,熔滴呈现非轴向排斥过渡,且焊接飞溅较大。     

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。     

烧结焊剂对低碳低合金高强钢焊缝成分组织性能的影响

采用一种焊丝与不同焊剂相互匹配的焊接工艺方法，对平板焊接接头进行了低温夏比门冲击试验，化学成分分析，金相组织分析，冲击断口的ＳＥＭ分析。试验说明烧结焊剂应用于低碳低合金高强钢高速焊接，可以提高焊缝金属的低温韧性，其基理在于烧结焊剂使焊丝、焊剂中的Ｍｎ、Ｓｉ、Ｍｏ、Ｖ，Ｔｉ等元素向焊缝组织得到不同的过渡，使焊缝组织先共析铁素体量减少，细小针状铁素体量增加，细化了焊缝金属组织，从而提高了焊缝的金属的低     

用于焊接低碳钢钢管的氩弧焊丝研制

低碳钢钢管焊接 ,常用 CO2 气保焊丝 H0 8Mn2 Si A代替 ,此焊丝含 Mn量太高 ,碳当量超标 (>0 .43% ) ,焊缝机械强度高 ,硬度大 ,裂纹敏感系数大 ,根据要求常采用日本的 TGS— 50焊丝焊接。新研制出的 TIG— LD低碳钢专用氩弧焊丝 ,从焊丝的化学成分、生产工艺、焊缝机械性能、可焊性等方面与日本的 TGS— 50焊丝进行了分析比较 ,认为该焊丝具有优良的焊接性能 ,化学成分设计合理 ,熔敷金属的机械性能和耐蚀性能均达到国外同类产品水平