焊接对压力容器强度的不良影响及设计对策

文章从压力容器焊接接头中焊缝金属的焊接缺陷、焊接接头的残余应力、热影响区组织和性能变化的三方面对压力容器强度的不良影响进行了研究分析,并在压力容器设计中给予考虑,提出了焊接接头系数选取、焊后消除残余应力热处理等相应的对策。还讨论了焊接接头系数的选取原则及封头焊接接头系数的取值问题。     

两种压力容器整体消除应力退火热处理方法

消除应力退火热处理 (以下简称消应退火 )在热处理种类中是比较容易操作和达到目的的。消应退火基本的要求就是被热处理工件各处温度均匀达到工艺要求温度。容器整体消应退火的各种方法都应以使被热处理容器各处温差尽量达到最小值为基本条件 ,而且不超过工艺规定的最大温差值。容器整体消应退火主要有电热片电加热法、燃油燃烧加热法等方法。以下将结合容器整体消应退火实例逐一对两种方法的操作过程及注意事项、优缺点进行探讨。1 电热片电加热法对于助剂厂的尾气急冷塔及尾气吸收塔 ,采用了电热片加热法进行消应退火。将电热片放入容器内…     

现场组焊设备环焊缝热处理新机具

1　前言在石油、化工等行业中 ,一些外形尺寸较大的压力容器往往在工厂中分段制造 ,然后运输到施工现场对接组焊。大部分设备组焊后要根据材质和焊接规范的要求对环焊缝进行局部热处理 ,以消除焊接的残余应力 ,改善焊缝和热影响区的组织 ,提高接头性能。现阶段国内石化设备安装单位大多采用电加热法对现场组焊设备环焊缝进行局部热处理 ,如工频加热法、电阻加热法等。电加热装置主要存在的不足是 :一方面价格昂贵 ,结构复杂 ,特别是电加热元件易损坏 ,在实际应用中经常要更换元件而影响工效 ;另一方面 ,电加热装置耗电量大 ,在电力紧张的工…     

高压容器焊缝残余应力数值模拟

利用有限元软件ANSYS中生死单元技术对OWC-4060A水泥石腐蚀测试仪中焊接高压容器的焊接接头进行了数值模拟,分析了焊接过程中接头的温度场及应力场变化规律。结果表明,接头的温度分布不对称,残余应力在焊缝中心线两侧较对称;虽然接头的最大残余应力出现在熔合线附近,但是接头沿焊缝中心开裂的倾向最大。在设计的25 MPa许用压力环境下工作时,该水泥石腐蚀测试仪压力容器焊接接头的安全系数为1.8,符合使用要求。     

焊接小容器残余应力的磁性法测定

本文探讨了用磁性测定焊接容器残余应力的基本原理和方法,在焊接试板和小容器上进行了实际测定。所得结果与应变全释放、X射线等方法比较,均吻合得较好。实验结果表明:用磁法测定压力容器焊接残余应力是一种简单易行的非破坏方法,可在生产中应用。     

压力容器焊接接头系数的本质与选取

介绍了焊接接头系数的概念,即对接焊接接头强度与母材强度之比值,用以反映由于焊接材料、焊接缺陷和焊接残余应力等因素使焊接接头强度被削弱的程度,是焊接接头综合力学性能的反映,是影响压力容器安全的主要因素之一。本文分析了压力容器强度计算时,圆筒体、半球形封头、椭圆形封头、锥形封头的受力以及对各受压元件如何正确选取焊接接头系数,以确保压力容器的本质安全。     

A335 P11的不同热处理时间对焊接接头性能影响

焊后残余应力是由于焊接引起焊件温度分布不均匀、焊缝金属热胀冷缩等原因造成的,所以伴随焊接施工必然会产生残余应力。焊后热处理目的就是为了消除焊接接头的焊后残余应力。焊接接头的抗拉强度、屈服强度和韧性与焊后热处理的温度和保温时间有关^【1】。文章以铬钼耐热钢A335 P11管道为例,对该材料焊接接头焊后热处理三种保温时间(675℃×3 h、675℃×4.6 h和675℃×7 h)进行试验,分析不同焊后热处理保温时间对焊接接头性能的影响。分析结果显示,延长焊后热处理的保温时间对焊接接头的性能影响不大。     

焊接残余应力对圆筒形压力容器脆断的影响

本文介绍了压力容器焊接残余应力的存在状况,通过实验,证明了焊接残余应力降低了容器的开裂压力和爆破压力。本文还论述了焊接残余应力在压力容器缺陷评定中应如何取值。     

管线钢在役焊接接头残余应力的数值模拟

采用SYSWELD焊接模拟软件对X70管线钢在役焊接接头残余应力进行模拟,主要考察焊接工艺、在役条件和管道结构对X70压力管线在役焊接接头残余应力的影响规律.结果表明:在役焊接接头的残余应力更为复杂,且大于常规焊接.随着焊接热输入量的增加,在役焊接接头残余应力增大;增加运行管线内介质流速,接头残余应力减小;随着管道压力...     

空心抽油杆摩擦焊接头的焊后热处理工艺研究

采用了两种热处理工艺对35CrMo空心抽油杆的摩擦焊接头进行了焊后热处理,一种是先对焊缝区进行调质处理,然后去除内外飞边;另一种是先对焊缝区正火,去除内外飞边后再进行调质处理。对这两种摩擦焊接头的金相组织及硬度的分析结果表明,焊接接头先调质、后切除飞边的焊后热处理工艺可获得较好的金相组织,不仅能消除焊接接头的残余应力,恢复接头的韧性,而且获得了合适的硬度,有利于内外飞边的车削加工。