基于微分方法的焊接裂纹金属磁记忆特征研究

针对金属磁记忆检测技术的瓶颈问题,以X70钢为研究对象,通过对预制焊接裂纹一阶微分处理后的金属磁记忆信号进行分析,可区别焊接裂纹引起的应力集中与其它缺口效应引起的应力,并可确定焊接裂纹存在的定位信号特征.现场检测表明,利用一阶微分处理后的磁记忆信号定位特征,可准确地对焊接裂纹进行检测.     

陆上管道外防腐补口材料的比选研究

管道外防腐补口关系到整条管线的防腐质量,是导致管道失效的薄弱环节.在众多防腐补口材料当中,如何选择能满足防腐性能、施工条件等多项要求的补口材料尤显重要.分析了管道防腐补口存在的诸多问题,对9种常见的防腐补口材料的性能进行了评价和对比,在此基础上,采用比对的研究思路,构建了防腐补口材料比选的指标体系,并依据各种材料对指标体系的符合程度进行评价,最后推荐了3PE、2层FBE以及聚脲作为当前最佳防腐补口材料.     

长输管道焊接施工工艺

焊接施工是长输管道建设过程中重要的环节之一，它制约着管道建设的质量和效率。从工程应用的角度出发，介绍了我国长输管道焊接施工工艺，尤其是根焊工艺的特点，瞻望了管道建设，焊接施工的发展前景。     

Numerical simulation and experimental verification of the restraint intensity of pipeline girth welding joint

The restraint intensity (RI) of the pipeline girth welding joint was investigated using finite element method and experimental method to predict the cold cracking susceptibility of pipeline steel. The distribution of RI along the girth weld was investigated to study the influence of welding position on the RI. Subsequently, the effects of outer diameter (OD) and wall thickness of pipeline on the RI were studied with ABAQUS software. The results show that the RI is almost independent of welding position. The RI increased with the increasing wall thickness but decreased with the increasing OD. A prediction model of RI was developed based on the effects of the OD and the wall thickness. It has been found that the predicted RIs were in good agreement with the experimental values. The maximum fractional error between the predicted RI and the experimental values was just about 10%. It was indicated that the errors were mainly caused by the heterogeneous of the weld bead.     

自保护药芯焊丝焊接X70管线钢接头力学性能和微观组织特点

对X70大管径管线钢焊接用自保护药芯焊丝进行研究.并进行焊接工艺和力学性能的评定,以确定其现场的焊接性,所有结果符合美国石油行业标准API1104《管道及有关设施的焊接》和一些附加的国内标准.结果表明,自制的自保护药芯焊丝有较好的全位置焊接性、良好的脱渣性和电弧稳定性,较低的飞溅率和发尘量.接头的抗拉强度为730～760MPa,-20℃冲击吸收功为125J.表明自制的自保护药芯焊丝能够在焊接X70管线钢时获得合格的接头.X70接头焊缝中微观组织有针状铁素体、块状铁素体、先共析铁素体和粒状贝氏体,在热影响区粗晶区没有发现魏氏组织.焊缝柱状晶区和HAZ粗晶区的主要组织是粒状贝氏体.在焊接接头中获得贝氏体组织,使这种自制自保护药芯焊丝能够符合规定的力学性能的要求.     

长输油气管道激光焊接技术

分析了熔化极气体保护焊与激光焊在管道焊接中的优缺点.以德国VIETZ公司的管道激光焊接系统VPL为重点,介绍了高能光纤激光器焊接系统的设备架和空调房的组成;评定了其焊接工艺,实验结果表明,焊缝成形窄,X射线检测无裂纹和气孔,管道错边量在允许范围内时,焊缝成形也较好.展望了激光焊接技术在管道焊接中尤其X70管线钢时的应用前景.     

国内长输管道对接环焊缝相控阵全自动超声检测装置的研制

目前,以相控阵超声检测技术为代表的新型管道全自动超声检测仪在国外已经进入实用阶段,代表了管道焊缝检测技术的发展方向.介绍了由中国石油天然气管道科学研究院等单位研制的国内长输管道对接环焊缝相控阵全自动超声波检测系统的总体结构,报告了相控阵换能器、脉冲发射、接收部分的研制和检测工艺等主要研究内容,同时还提出了相控阵超声检测技术今后需进一步研究开发的方向.     

国内外长输管道常用焊接工艺基本情况综述

在对国内外长输管道近十年常用焊接工艺应用基本情况调研的基础上,从焊接工艺的组合情况、匹配的设备及其适应性、适用的焊接材料、施工效率、无损检测情况、接头力学性能、国内相应技术掌握的程度及新工艺技能培训的周期、相应焊接工艺适用的场合、相应焊接材料适合的管材等级等方面进行简要而系统的汇总,并分析了今后应重点推广的焊接工艺,旨在为国内同行提供技术参考。     

焊接新技术在我国管道建设中的应用

探讨了高强度管线钢管焊接施工所面临的难点,分析了我国管道建设目前常用的两种焊接工艺的优势与局限性,论述了西气东输二线X80管道建设中应用的焊接新技术。提出了研发高质量的焊接材料和与之相匹配的高效率焊接方法,对保证环焊接头的强韧性,提高现场焊接施工效率具有十分重大的意义,并认为数字电源、气保护药芯焊丝、金属粉芯焊丝、双焊炬自动焊等焊接新技术的成功应用,将把我国管道焊接施工技术推进到一个新的阶段。     

X80管线钢焊接粗晶区的组织和性能

采用热模拟技术研究了X80管线钢粗晶区组织和低温韧性的变化规律,讨论了冷却时间、组织和性能之间的关系。结果表明,焊接粗晶区主要由板条束状贝氏体和粒状贝氏体组成。当t_8/5在6~8s时,粒状贝氏体含量较多,其分割作用使板条贝氏体的方向性减弱,使板条更为细小;M-A组元呈块状,尺寸较小且均匀分布在基体上,冲击韧度最优越;当t_8/5增大或减小时,板条束状贝氏体的含量均增加,板条粗大,M-A组元在冷却速度较快时呈长条状,冷却速度较慢时呈块状且相对含量增加,尺寸增大,均使冲击韧度显著下降。