日本5万m~3储油罐手工焊坡口环缝的自动焊接

在黄岛油库5万m~3储油罐的焊接中,改变了罐壁焊接工艺,即对H_3手工焊接坡口采用了自动焊方法施工。施工中,针对日本规范调整了焊接工艺参数。施焊后经X光检验,焊缝一次合格率达100％;焊接变形量较手工焊小;节约了焊接材料;提高了设备的利用率。     

高性能管线钢焊接材料研制

西气东输工程需要应用大量高性能X70管线钢及其配套焊接材料。管线钢焊缝应具有高强度高韧性,焊缝中主要杂质元素S,As的含量须保持在较低的水平。介绍了武钢在高性能管线钢埋弧焊、气保焊及手工焊焊接材料开发方面所作的工作。武钢在提高焊接材料性能、焊接材料冶炼方面取得了较大的成绩,已具备较强的焊接材料研发、冶炼生产和盘条轧制的能力。     

X80管线钢焊接工艺研究

本文阐述了X80管线钢的焊接方法、焊接材料、焊接工艺参数,通过焊缝外观检验、金相检验和力学性能试验优化了X80管线钢焊接工艺参数。     

X80M管线钢焊接接头性能研究

对X80M管线钢,采用熔化极气体保护焊（GMAW）和埋弧焊（SAWL）组合方式对钢板进行焊接性试验。并对焊接接头进行了力学性能测试和微观金相观察,对冲击试验试样断口进行了SEM扫描。结果表明,用该工艺焊接的X80M管线钢焊接接头的力学性能指标满足相关标准要求．微观组织符合管线钢管管体和焊缝特征。焊缝中粗大柱状晶组织导致该区域韧性较低,因此在生产中应适当控制焊接热输入。     

螺旋埋弧预精焊内焊焊缝及HAZ硬度试验研究

针对螺旋埋弧预精焊生产过程中偶尔发生的内焊焊缝及热影响区（HAZ）硬度超标的问题,以X80M管线钢管的生产为例,通过对焊接坡口、预精焊匹配参数、焊接参数及工艺等的调整试验,研究了参数变化对内焊焊缝及HAZ硬度的影响。试验及分析结果表明,在X80M管线钢管生产过程中,调整焊接参数和焊接工艺在一定程度上可以有效降低内焊焊缝及HAZ的硬度,从而保证螺旋预精焊两步法生产的钢管的力学性能。     

高钢级管线钢摩擦焊焊接接头组织与硬度分析

为了提高高钢级管线钢焊缝的冲击韧性,采用连续驱动摩擦焊对X80管线钢进行了焊接,并对其焊接接头的组织及硬度进行了分析和检测。结果表明,X80管线钢连续驱动摩擦焊焊接接头焊缝区组织为铁素体和粒状贝氏体,热影响区的组织由原始的针状铁素体转变为先共析铁素体、针状铁素体及粒状贝氏体。焊接接头的硬度高于母材,其中焊缝区域硬度最高,达到了247.4HV10,其次是热影响区,母材的硬度最低,且在焊缝两侧,硬度值呈对称分布。     

长输油气管道焊接方法及焊材选用

介绍了国内外长输油气管道的三种主要焊接方法：手工焊、半自动焊和全自动焊，重点阐述和分析了国内近几年新建管线不同焊接方法的使用情况，同时对不同焊接方法的选用情况和管线钢与焊接材料的匹配进行了一定的探讨和研究。     

X80管线钢焊接热影响区组织性能改善措施

采用热模拟试验方法,研究了一种X80管线钢热影响区在不同冷速、焊接线能量和峰值温度下的金相组织和力学性能变化规律。试验表明:适当提高焊缝热影响区冷速可以改善其组织和强韧性能;在相同焊接线能量的条件下,试验X80钢焊接热影响区的临界区、粗晶区冲击韧性最差并分别出现一处谷值,细晶区强度最差;采用较小线能量焊接有利于改善热影响区综合强韧性;采用高熔敷率复合高效多丝埋弧焊低线能量化焊接工艺、随焊加速冷却工艺、焊后焊缝及热影响区局部中频正火热处理工艺,可以有效改善X80管线钢热影响区强韧匹配性能。     

几种典型X80管线钢管及其环焊缝性能研究

环焊缝质量是影响高钢级长输管道安全的重要因素之一。国际焊接研究中心(IWTC)针对几种典型X80管线钢的焊接开展了大量研究,测试了钢管管体和环焊缝的组织及关键力学性能,分析了X80管线钢管环焊工艺及环焊缝性能影响因素,给出了推荐工艺参数、控制措施等。采用焊接热模拟试验研究了2种不同Nb含量的X80钢管的焊接性,分析了Nb含量对焊缝区域微观组织的影响机制。结果表明,国内典型的X80管线钢管均具有良好的性能,其管体性能及焊接性满足工程需要;应采用合理的环焊工艺和质量控制措施以保证焊缝的性能;铌含量较高的X80管线钢具有更优越的焊接性,但必须严格遵从焊接工艺规范。     

优化集肤效应伴热管曲面焊缝焊接工艺

文章针对集肤效应管焊接中存在的管内塌陷缺陷,运用几何方法,建立管内塌陷数据分析模型,对缺陷进行数据分析,并运用正交试验优选了焊接工艺参数,解决了集肤效应管焊接中存在的管内塌陷问题。采用优选的最佳焊接工艺施焊,对2000道焊缝进行随机检查,用通管器通管一次合格率达到100%,焊缝外观检测一次合格率达到99.2%。     

不锈钢复合管钨极自动氩弧焊工艺

介绍了钨极自动氩弧焊在不锈钢复合管生产线上的应用，简述了焊机、焊枪、钨极、辅助装置及生产复合管的工艺流程。对与焊接至关重要的钨极高磨尖角度，端头直径，焊接规范参数从理论到应用予以介绍，以实际生产表明了钨极自动氩弧焊连续焊接不锈钢复合管的成功应用。     

大管径、高钢级天然气管道环焊缝焊接技术

唐山LNG外输管道是与规划建设中的中俄东线天然气管道、涿州—永清天然气管道等项目的互联互通工程，管道沿线主要地貌为沿海滩涂、连片鱼塘、水网、软土地基、果园和农田等，该工程采用了单管自重超过10 t、外径1 422 mm、X80钢级管道，焊接施工难度大、质量要求高，以往的半自动、手工焊等环焊工艺不能完全满足工程的需要。为此，基于X80钢管的环焊接头技术要求，结合该工程地貌特点和施工人力资源情况，提出了以管道环焊缝自动焊为主要焊接方法的环焊缝焊接工艺方案，并设计、确定了焊接坡口形式，优选了焊接材料和焊接设备，拟定了焊接施工管理措施。焊接工艺评定结果表明：所提出环焊缝焊接工艺获得的焊接接头、强度、韧性、硬度、低倍金相等理化性能试验结果均满足相关标准和设计的要求。该工程项目现场焊接实践证明，采用所提出的环焊缝焊接工艺进行焊接施工，焊接质量优良、施工效率高，从施工质量管控过程中总结出的质量管控关键点，可以为后续油气管道工程建设的焊接施工管理提供借鉴。     

X80高强度管线钢的焊接工艺研究

介绍了俄罗斯某钢厂生产的X80高强度管线试验钢的化学成分及其力学性能,对该管线钢的焊接工艺(包括对其形成热、冷裂纹倾向)、组织硬度和焊接接头的冲击韧性等进行了研究。指出,采用X80高强度管线钢制作输气钢管是管道建设节约成本、提高效益的有效途径。研究完善的焊接工艺,包括选择合适的焊接接头近缝区冷却速度,是保证焊接接头性能和良好焊缝组织的关键。     

管线预制熔化极全自动焊生产线

介绍管线预制熔化极全自动焊生产线的结构特点、工艺流程和工艺参数。该生产线成功地实现了小口径管道单面焊双面成型,保证了焊接质量,提高了生产率,降低了故障率。     

国产X80级螺旋埋弧焊管的试制

论述了采用国内某钢铁公司生产的X80级板卷试制螺旋埋弧焊管的过程,重点讲述了X80级板卷的进货检验、钢管成型参数的确定、焊接材料和焊接参数的选择及成品钢管的理化检验过程,通过对焊接材料及焊接参数的优化选择,确定了正确的焊接材料和焊接工艺参数,经检验证明首批试制的X80级螺旋埋弧焊管完全满足技术要求。对生产中出现的不足之处,提出了改进建议。     

梯子梁自动焊接生产线设计

针对目前梯子梁生产采用的手工焊接质量不稳定、易产生缺陷的现状,设计了一种基于PLC控制的梯子梁自动焊接生产线,以实现多种批次梯子梁的全自动生产。本研究提出了生产线设计中存在的主要问题及解决思路,并对关键位置的设计进行了阐述。通过对短节自动上料装置、钢筋传送速度匹配装置及梯子梁自动剪切装置的设计,实现了全自动下料、焊接和成品出料功能,保证了生产线的全自动生产。生产实践表明,所设计的生产线能够实现步进焊接和自动连续生产,生产的梯子梁外观平整,焊接点的稳定性及抗剪性能满足技术要求,生产效率高。     

钻机绞车滚筒体的窄间隙埋弧焊

针对钻机绞车滚筒体采用手工电弧焊工人劳动强度大、焊接效率低、质量不稳定及返修率高等问题,研制了钻机绞车滚筒体窄间隙埋弧焊专机。该专机由ESAB—A2埋弧焊电源和焊接小车、窄间隙焊头、滚轮架、防窜装置、旋转地线夹、三维焊接工作台、焊剂自动回收机组成。使用表明,采用该焊机焊接的滚筒体焊缝质量完全符合设计要求,合格率100%,焊接效率比原来提高6倍。每件滚筒体的焊接可降低人工成本约80%。     

螺旋埋弧焊管自动补焊工艺研究

针对螺旋埋弧焊管焊缝缺陷人工补焊的不确定性,采用X52钢级Φ610 mm×8 mm、X70钢级Φ1 016 mm×17.5 mm、X80钢级Φ1 422 mm×21.4 mm螺旋埋弧焊管,模拟生产中常见的穿透性缺陷、非穿透性缺陷进行自动埋弧焊补焊试验。试验结果表明,补焊焊缝的外观质量、无损检测、理化性能、金相组织等各项指标均优于标准要求。自动补焊工艺可减少施焊过程中的人为干预,稳定焊接质量,提升焊接效率。该工艺可满足多项标准的管线修补要求,在焊管行业推广应用具有可行性。     

针对中俄东线高钢级大口径输气管道自动焊的设计提升

中俄东线天然气管道首次选用外径1 422 mm、输送压力12 MPa、X80钢级的设计参数组合，并且首次全面采用自动焊施工。为了提高自动焊的焊接效率、保证焊接质量，从管道线路选线、管道敷设、材料及焊接等方面对设计方法和技术进行了改进与提升，重点针对管道路由选择、管道转向、管道穿越障碍物、线路用管技术条件、不等壁厚焊接坡口和管道可靠性校核等方面开展了相关技术研究。研究结果表明：①在线路选线原则上尽可能地保持线路走向顺直，坡度控制在12°以下；②在管道转向设计中，在空间允许范围内尽可能地使用大角度弹性敷设代替冷弯管和热煨弯管；③在穿越等级公路时，优先采用了新式盖板涵代替传统套管；④在管材方面，加强钢管不圆度等参数控制；⑤在焊接方面，采用新型不等壁厚内孔锥形焊接坡口；⑥在管道整体安全性方面，进行线路可靠性评价。结论认为，上述设计提升措施有效地提高了自动焊的施工效率和焊缝质量，使管道线路段的可靠性能够满足规范中的目标可靠度要求，在中俄东线的自动焊现场实施过程中取得了显著成效，可以为自动焊在后续工程中的全面应用提供技术支撑。