SU304/Q235B不锈钢复合管环焊及补焊工艺研究

针对SU304/Q235B Φ820 mm×8（6.7+1.3）mm不锈钢复合管生产制造过程中内外断弧补焊、烧穿补焊、管内304不锈钢覆层损伤堆焊以及管道建设施工环缝焊接进行工艺试验研究。通过试验分析,采用的U形坡口GTAW+SMAW环焊、内外断弧SMAW补焊、烧穿SMAW补焊及覆层GTAW/SMAW ERNiCrMo-3堆焊工艺,均可使焊缝理化性能达到标准要求,且抗腐蚀性能良好。同时,对不同焊接坡口、焊接工艺及错边量对焊缝组织及性能影响进行了对比研究,进一步掌握了不锈钢复合管熔焊关键技术,对实际生产及管道施工提供参考。     

大型原油储罐底板埋弧焊加碎丝焊接难点及对策

大型原油储罐底板焊接采用埋弧焊加碎丝焊接工艺能大大提高焊接效率、有效的控制焊接变形和焊接热输入,在大型原油储罐底板焊接施工中得到了广泛使用。但此工艺在焊接过程中非常容易出现碎丝不能完全熔化的"层间未熔合"缺陷,给原油储罐底板焊接质量留下隐患。通过研究并结合多年的施工经验,对此缺陷进行分析并反复试验,最终制定出合理的焊接工艺,保证了储罐底板焊缝焊接质量和焊接进度。     

EH690高强钢焊管焊接工艺及质量控制

为了获得性能优良的海洋工程用EH690焊管焊接接头,开展了EH690高强钢焊接工艺研究,针对EH690焊管进行了气体保护焊和埋弧焊组合工艺的焊接工艺评定试验,对焊接接头进行了无损检测和力学性能试验,并提出了相应的生产过程质量控制措施。结果表明,采取预热、控制层间温度、后热和保温缓冷、合理匹配焊材、低热输入焊接参数等焊管生产过程严格的质量控制措施,可获得性能优良的焊接接头。该工艺和质量控制措施已在铺管船和起重机臂架用焊管的批量生产中得到应用,可满足焊接结构的使用安全要求。     

水下高压干法GMAW焊接接头组织及性能试验研究

文章结合海底管道维抢修的焊接条件和质量要求,开展水下高压干法GMAW焊接工艺及接头力学性能的试验研究,通过对0~0.6 MPa压力环境中的燃爆试验、电弧稳定性试验、焊接工艺方法和接头性能的试验分析,证明焊接接头性能满足工程要求,可为60 m水深内海洋石油开发的维抢修施工提供有效的技术支持。     

海底管道X56与F70级钢对接焊接工艺试验研究

旅大油田开发工程中双层油气混输管道立管段外管材料为API5L X56级钢,而锚固件为ASTM A694F70级钢,二者强度级别相差较大,焊接困难。针对上述问题进行了对接焊接工艺试验研究。通过计算碳当量(Ceq),分析了钢材焊接性,选择了焊接方法和焊接材料,设计了对接试件坡口形式,进行了焊接工艺试验与分析。根据API1104标准和旅大油田开发工程项目焊接检验规格书(SPC-S/G-SP-003)的要求,对试验研究所确定的焊接工艺进行了评定,结果表明:焊缝外观检查、超声波探伤和X射线探伤质量合格,拉伸试验、刻槽锤断试验、弯曲试验及低温冲击试验等各项性能指标良好。按照试验研究所确定的焊接工艺施工的旅大油田开发工程海底管道焊接接头质量合格,满足施工技术要求。依据API1104标准的规定,本次试验研究所确定的焊接工艺可以推广到X52-X70(F70)、X56-F70、X56-X70(F70)等不同强度级别海底管道的对接焊接工程。     

SA335-P91与P22异种钢焊接工艺研究

针对SA335-P91及P22的不同焊接特性,通过焊接性能分析及工艺试验确定了施焊的焊接工艺及相关工艺措施,接头焊接质量合格,满足了SA335-P91与P22异种钢焊接施工要求,为管道的生产制造提供了技术保证。     

奥氏体不锈钢背面免充氩焊接工艺研究

 奥氏体不锈钢焊接过程中一直需要背面充氩保护,无法进行其他焊口的组对及焊接,并且浪费了大量氩气,增加了施工成本,降低了施工工效。为了解决这一难题,采用自保护药皮焊丝替代背面内充氩的方式进行焊缝背面保护,以022Cr17Ni12Mo2奥氏体不锈钢为例介绍了背面免充氩焊接工艺,通过对焊接接头进行外观检测、无损检测、力学性能试验及晶间腐蚀试验,结果均能满足要求,验证了焊接工艺的可靠性。采用奥氏体不锈钢背面免充氩工艺施工可提高焊缝的焊接质量,提升施工工效,节约施工成本。     

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。     

油气输送用不锈钢管道的免充氩焊接工艺

为了提高不锈钢管道的焊接质量和焊接效率,研究了油气输送用不锈钢管道的免充氩新型焊接保护剂工艺。通过对S31603不锈钢管焊接性分析和焊接保护剂工艺的应用,确定了焊接工艺评定过程中不同管壁的焊接方法和焊接保护剂使用注意事项,验证了免充氩焊接保护剂在S31603不锈钢管道中的焊接使用效果。研究表明,免充氩焊接保护剂在S31603不锈钢管道焊接工艺评定过程中操作简单,提高了焊接生产效率;焊接接头探伤合格,拉伸、冲击、硬度和弯曲性能均满足技术要求,具有良好的耐晶间腐蚀性能。     

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。     

高频焊管焊接过程的微机综合自动控制

对焊接过程的主要工艺参数（焊接温度、焊接挤压力、焊接速度及带钢厚度等）进行优化，并在此基础上确保焊接温度和焊接挤压力稳定，是提高高频焊管焊缝质量的可靠途径，笔者在参考当前国际焊接过程自动控制的最新技术的基础上，提出了一整套适合国内现有条件的高水平的高频焊管焊接过程微机综合自动控制系统。经过长期研究，认为该方案比较成熟，在现今较为先进的硬件、软件系统支持下将更为可靠，并能为优化焊接规范，提高焊管焊缝质量，建立起良好基础。     

基于动态电阻理论的SVR点焊质量评估方法

针对电阻点焊质量评估方法大多采用破坏性试验进行检验,提出采用支持向量回归机模型预测点焊熔核直径的方法对焊点进行无损检测。电阻点焊过程具有高度非线性、多变量耦合及偶然不确定因素,且熔核形成过程时间极短。因此根据电阻点焊动态电阻理论,选择径向基核函数作为支持向量回归机的核函数,选择对电阻点焊熔核直径有直接影响的焊接电流、焊接时间等主要焊接参数构造样本数据,建立支持向量回归模型机。对建立的预测模型进行参数寻优,并进行了计算机仿真试验。结果表明,采用支持向量回归机能够较为准确的预测电阻点焊的熔核直径。     

基于PLC的钢筋钢带焊接生产线控制系统设计

针对目前国内钢筋钢带焊接受人工因素影响导致的质量差、效率低的问题,设计了一种基于PLC的钢筋钢带焊接生产线过程控制系统,并介绍了该系统的总体设计和控制方案。实践应用表明,全自动焊接生产线控制系统能够实现自动步进,可以保证焊接尺寸要求,焊接完成后钢带直线度误差为2 mm/m,平面平整度误差≤2 mm/m;焊接过程采用直回路焊接方式,保障了焊接点的稳定性,焊接抗剪性能满足钢筋屈服力0.3倍以上的标准要求,焊接参数相对稳定,受人为影响因素少,焊缝成形美观,焊接质量较手工焊接稳定;焊接的工序动作全部由机器自动完成,生产效率高。     

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。     

新型焊割技术在锅炉行业的应用

为了解决目前锅炉焊接操作中存在效率较低、手法和技术较难掌握这一问题,采用STT（surface tension transfer,表面张力熔滴过渡）焊机完成了产品的初步焊接试验。试验结果表明,STT焊机的焊接速度是TIG焊的数倍,且基本不产生熔渣和飞溅,焊接时和焊接后的清理容易、费用低,对焊工技术和经验要求较低,技法容易掌握。另外,为了提高锅炉不锈钢曲面上开孔的工作效率并保证表面质量,采用精细等离子技术进行了产品封头的曲面开孔,在实际操作中解决了精确度控制和挂渣问题,为后续焊接工序减少打磨时间提供了质量保证。     

高频直缝电焊钢管焊接质量的控制

通过对高频直缝电焊钢管生产过程中焊接缺陷的形成原因以及焊管在进行压扁试验时出现裂纹的原因进行分析,结合高频直缝电焊钢管的生产工艺参数与焊接质量之间关系所垢试验,提出了对其生产工艺参数的控制方法,以提高焊管的焊接质量。     

NBG焊接质量控制在不锈钢管道上的探索与应用

为了保证焊接质量及生产效率,采用无背部保护气（NBG）工艺将STT半自动封底焊技术应用于316L奥氏体不锈钢管道的对接,实现了管道对接单面焊双面成形。同时,从STT焊接工艺试验以及焊接全过程出发,针对NBG焊口的固定焊,进行了焊接过程控制,并提出了常见焊接缺陷的规避措施。NBG焊接技术的应用,既实现了奥氏体不锈钢管的背部免充氩气保护焊接,同时避免了由于充气导致的潜在不安全因素的产生。研究结果为STT在不锈钢管道焊接质量控制以及推广提供参考。     

基于DMADOV的12Cr1MoV异质接头焊接缺陷分析

通过对12Cr1MoV异质接头进行分析,运用DMADOV流程来提高焊接质量,对焊接过程中产生缺陷的原因进行分析,确定了焊接工艺优化方案,并对其进行验证。对焊接过程的主要缺陷类型进行定性、定量分析,运用有限元法对焊接过程进行焊接模拟,对相关的工艺参数进行优化改进。结果表明,焊接缺陷的成因是多方面的,焊接缺陷最主要的影响因素是焊接工艺参数的设置,通过对焊接工艺参数设置的优化可以提高焊接质量,其中焊接过程中是否进行焊前焊后热处理以及焊接过程中的管理水平也非常重要。     

螺旋埋弧焊管预精焊焊接接头性能分析

介绍了螺旋埋弧焊管预精焊生产工艺,对预精焊工艺生产X70钢级φ1 016 mm×17.5 mm螺旋埋弧焊管焊接接头拉伸试验、夏比冲击试验、维氏硬度试验等试验结果进行了统计分析,并与传统的一步法工艺进行了对比.结果表明,预精焊生产工艺焊接接头抗拉强度与一步法工艺基本相当,夏比冲击韧性、维氏硬度等性能略优于一步法工艺,综合...     

5754-O铝合金无缝管开孔封焊性能的研究

为了保证不可更换服役管道的修补质量,针对5754-O铝合金无缝管管道提出了开孔封焊修补工艺,对全位置焊接条件下铝制筒体的氩弧焊接工艺进行了研究和焊接试验,并对焊接后的焊缝以及筒体进行了性能试验。封焊焊缝的渗透试验显示焊口均一次合格,整体容器的爆破试验显示了开孔封焊处爆破后的破坏特征,同时得出经过开孔封焊修补的5754-O铝合金无缝管压力容器的最大承载压力为3.4 MPa。试验结果表明,制定的开孔封焊工艺方案完全可以保证焊接质量。