双相不锈钢空冷器管头自动氩弧焊焊接工艺

针对常减压装置空冷器管束制造过程中SAF2205双相不锈钢的焊接问题,分析和制定了双相不锈钢自动氩弧焊焊接工艺方案和质量保证措施,完成了双相不锈钢空冷器管束的制造,保证了焊接接头的力学性能和耐蚀性。     

焊接工艺对SAF2205管道焊接接头组织和力学性能的影响

采用两种不同的焊接工艺对双相不锈钢SAF2205管道进行全位置焊接,对比分析了在两种不同工艺下焊接接头的金相组织、力学性能以及断裂韧性。结果显示：不同的焊接工艺使接头中两相比例存在差异,并使接头的力学性能和断裂韧性也存在较大差异。在本试验中,使用较大线能量并使用含N2保护气体的钨极惰性气体保护焊能使接头中铁素体更充分地向奥氏体转变,使其接头具有比手工焊条电弧焊的焊接接头更合适的两相比例,同时也具有更优异的力学性能和断裂韧性。     

SAF2205双相不锈钢焊接换热管热处理工艺及设备改进

为开发SAF2205双相不锈钢焊接管这一新产品,根据SAF2205双相不锈钢焊接管生产过程中母材会发生组织、力学性能及工艺性能改变的特点,通过改造部分加工设备和制定合理的在线固熔热处理工艺,获得了组织均匀、奥氏体质量分数40％～60％0和铁素体质量分数60％～40％的SAF2205双相不锈钢焊接换热管.     

SAF2205双相不锈钢焊接工艺研究

对SAF2205双相不锈钢进行了一系列焊接试验,制定了焊接工艺。通过试验,得出结论:采用气体保护焊ER2209Ф1.2,保护气体为98%Ar_2+2%CO_2,可实现SAF2205常温下的焊接,质量良好,满足技术要求。     

双相不锈钢钢管埋弧焊焊接接头微观组织及力学性能

采用钨极氩弧焊打底、埋弧焊填充的焊接工艺,对2295双相不锈钢钢管焊接接头的金相组织及力学性能进行了试验和分析.结果表明,选用适当的焊丝并控制热输入和层间温度,2205双相不锈钢具有良好的可焊性,焊接所得焊接接头金相组织为铁素体 奥氏体双相组织,其各项力学性能均符合要求.     

316L换热器管板与SAF2505型超级双相不锈钢钢管的焊接

介绍了316L换热器管板与SAF2505型超级双相不锈钢钢管焊接方法、焊接工艺参数、焊前准备和焊后处理,探讨了SAF2505超级双相不锈钢为管束材质时焊接接头的性能,通过对该焊接接头金相组织的分析,讨论了SAF2505超级双相不锈钢钢管在换热器生产中应用的可行性。     

S31803双相不锈钢对接接头焊接工艺参数研究

研究了S31803双相不锈钢采用手工电弧焊在不同焊接工艺参数下对接接头的力学性能和金相组织。结果表明:用手工电弧焊焊接S31803双相不锈钢的焊接工艺参数控制在一定范围内,其对接接头的力学性能和金相组织满足要求。     

双相不锈钢焊接技术研究

以ASTM A790S31803双相不锈钢的焊接为实例,根据对双相钢焊接性的分析,对S31803双相钢管进行了工艺评定试验,确定了通过采用控制层间温度、快速冷却等技术措施,使焊接接头获得了适当比例的奥氏体和铁素体组织。从而保证了双相钢焊接接头具有良好的综合力学性能、耐腐蚀性能。     

σ相及相比例对2205双相不锈钢焊接接头性能的影响

对2205双相不锈钢焊接接头在850℃、保温30 min的热处理过程进行了热处理前后的组织金相观察、铁素体体积分数测定、力学性能及耐蚀性试验等研究。结果表明,热处理后的试样,由于σ相的析出及相比例的变化,使得接头耐蚀性降低、硬度升高、冲击韧性和抗拉强度也都有所下降,其中冲击韧性的下降更为明显。     

UNS S31803双相不锈钢的TIP TIG焊接工艺

为了研究TIP TIG焊接工艺在UNS S31803双相不锈钢焊接中的应用,采用TIP TIG焊接工艺在纯Ar气体环境下对UNS S31803双相不锈钢进行焊接,测量并分析焊接接头的力学性能。结果表明,焊接接头具有较好的强度、塑性和韧性,焊接接头的力学性能满足相关标准要求;焊接接头显微组织均为奥氏体+铁素体,未见其他金属间化合物和析出相产生;焊缝区的铁素体含量平均为42.5%,热影响区铁素体含量的平均为47%,焊缝和热影响区的铁素体含量均符合相关要求;点腐蚀速率未超过4.0 g/(m²·d),满足项目规格书的要求,焊接接头耐腐蚀性能较好。结果表明,采用TIP TIG焊接工艺可提高UNS S31803双相不锈钢的焊接质量,改善焊接接头的力学性能。     

双电极焊条单弧焊焊缝组织与性能研究

首先分析了双电极焊条单弧焊焊接电流对焊缝成形的影响,利用扫描电镜对接头微观组织进行了观察。其次对熔敷金属的化学成分及力学性能进行了测定。最后对断口形貌以及夹杂物成分进行了分析。结果表明,焊接电流在180~220 A之间焊缝成形最佳,接头从焊缝到母材由珠光体和铁素体组成的粗大柱状晶组织、过热粗晶区魏氏组织、细晶区铁素体和珠光体组织、母材组织等一系列梯状组织组成,熔敷金属的化学成分和力学性能均在标准要求的范围内,焊接接头的强度高于母材,呈韧窝断裂。     

强度匹配对X80螺旋埋弧焊管环焊接头宽板拉伸性能的影响

为了研究不同强度匹配下X80螺旋埋弧焊管环焊接头的拉伸性能,采用等强匹配根焊+高强匹配填充盖面焊和低强匹配根焊+等强匹配填充盖面焊的两种不同强度匹配组合进行了熔化极气体保护自动焊（GMAW）,测试了环焊接头的拉伸性能和夏比冲击韧性,并采用宽板拉伸试验研究了环焊接头的拉伸性能和失效行为。结果表明,两种强度匹配下的X80钢管GMAW环焊缝接头均具有较好的形变能力,二者的平均总应变均大于4.0%;最大载荷下,两种强度匹配组合的环焊接头全截面抗拉强度略低于环焊接头小尺寸试样的抗拉强度,但等强+高强匹配的环焊接头具有更高的平均总应变、平均远端应变和裂纹口张开量,失效模式为管体母材发生颈缩失效,而低强+等强匹配组合的GMAW环焊接头失效模式为根焊热影响区发生开裂失效。试验表明,对于X80螺旋埋弧焊管环焊接头,可选用具有一定韧性的等强度焊接材料进行根焊,从而避免焊缝根部产生应变集中而失效。     

CT110连续油管环焊工艺对焊接接头组织性能的影响

为了确保连续油管现场修复对接焊缝性能,提高连续油管的使用寿命,设计了两种CT110连续油管环焊对接工艺方案,并进行了焊接试验。采用金相组织分析、显微硬度测试、拉伸性能检测及疲劳试验等方法,分析了两种工艺方案下焊接接头的组织与力学性能。结果显示,两种工艺下所焊CT110连续油管焊接接头的焊缝及热影响区粗晶区组织均以铁素体和粒状贝氏体为主,显微硬度及抗拉强度相当,但工艺方案二所焊接头均匀变形能力更强,疲劳寿命相对提高92%。研究表明,采用工艺方案二将盖面层改为两道焊的工艺措施,能够降低因焊接热作用引起的热影响区回复与再结晶程度,提高焊接接头均匀变形能力,从而提高接头抗低周疲劳性能。     

连续管焊接工艺及接头性能研究

根据连续管结构特点开发了专用工装及优化的焊接工艺,并对焊接接头的强度、塑性、硬度、耐腐蚀性能进行了研究.结果表明,连续管对接接头的热影响区中总存在不同程度的软化,该软化区的存在使得接头断裂于焊缝附近,同时接头的强度降低.采用专门开发的水冷焊接工艺可以明显改善软化程度,接头强度下降幅度降低.接头的弯曲、压扁试验结果表明焊接接头具有良好的变形能力.在28％HCl模拟溶液中焊接接头的腐蚀速度很快,由于材质的不同及结构特点的影响,焊缝的腐蚀速度明显高于母材及热影响区.     

2205双相不锈钢焊接接头的耐蚀性能

研究了混合气体（Ar＋N2）保护钨极氩孤焊条件下2205双相不锈钢焊接接头的微观组织，以及采用化学浸泡法获得接头的耐腐蚀性能。结果表明，随着保护气体中N2含量的增加，接头中奥氏体含量不断增多，铁素体相的晶粒尺寸随之减小，在不同Cl^-质量浓度条件下，接头的腐蚀失重率逐渐降低。腐蚀形貌观察显示，在质量分数为6％的FeCl3加质量分数为25％Ha和H2O腐蚀条件下，接头试样发生了点蚀现象，随着保护气体中N2含量的增加，接头腐蚀坑的数量逐渐减少，腐蚀面积不断变小，接头的耐腐蚀性能增强。     

不同热处理温度对D36钢焊接接头力学性能和金相组织的影响

为了制定合理的热处理方案,以适应海洋工程D36钢焊接施工要求,保证焊接质量,在母材、焊材、坡口形式、焊接位置、焊接方法及工艺等基本参数一致的条件下,对不同热处理温度下D36钢焊接接头的焊缝和热影响区的化学成分、力学性能和金相组织进行了分析和对比试验。结果表明,热处理温度的不同会导致焊缝区和热影响区的显微组织发生较为复杂的变化,进而使焊接接头的力学性能下降,为了保证焊接质量应该选择合适的热处理温度。经测定,780 ℃和890 ℃热处理条件下焊接接头的金相组织和力学性能都在规定范围,但780 ℃热处理后焊接接头的力学性能更为优异。     

X80大应变管线钢焊接热影响区疲劳性能的研究

为了研究X80大应变管线钢焊接热影响区疲劳性能,采用MTS和INSTRON万能力学试验机测得了全壁厚X80大应变钢管焊接接头的疲劳寿命及焊接热影响区的疲劳裂纹扩展速率,并采用Gleeble-3500热模拟试验研究了焊接热循环不同峰值温度对组织和性能的影响。结果表明,焊接接头的疲劳性能显著降低,在相同的疲劳寿命条件下,其疲劳裂纹应力降低约100 MPa以上;疲劳裂纹均在焊趾处萌生,并向内沿热影响区扩展;而疲劳裂纹在热影响区的扩展速率随其通过的不同区域而变化。经焊接热循环后,热影响区呈现弱化趋势,强度最低点出现在细晶区,然而细晶区良好的塑韧性有利于抑制疲劳裂纹扩展,改善疲劳性能。     

大壁厚螺旋埋弧焊管补焊工艺研究

为了研究大壁厚螺旋埋弧焊管多次补焊后焊缝性能的变化情况,利用夏比冲击试验、拉伸试验、弯曲试验、硬度检测和金相检验等方法对壁厚为21.4 mm的螺旋埋弧焊管不同补焊工艺完成的焊接接头进行了检验。结果发现,5种不同补焊工艺下焊接接头的拉伸性能、冲击韧性、弯曲性能及硬度值均满足标准要求,与原始焊接接头相比,补焊后的试样焊接接头微观组织未发现严重的晶粒长大现象,且未出现其他脆性组织,经理化检验和无损检测,3次至5次补焊性能也均能满足西气东输管线标准要求,为多道次的补焊工艺推广打下坚实的理论基础。     

海洋平台用A633钢焊接接头的概率断裂韧性

测定了海洋平台导管架用A633钢焊接接头在26℃、0℃、-20℃、-40℃和-50℃等5种温度下裂纹尖端张开位移(CTOD)临界值δC的统计特征参数。应用统计方法证实不同温度下CTOD临界值可应用Weibull分布或正态分布等来描述,并估计了相应的分布参数,由此可建立A633钢焊接接头P-T-δC曲线。这种曲线既反映CTOD临界值随温度的变化规律,同时又能描述CTOD值本身所具有的概率分散性。通过试验研究获得的基础数据可应用于海洋平台断裂安全性评估和缺陷容限分析。     

空心抽油杆摩擦焊接头的显微组织与力学性能

本文研究了在摩擦焊接过程中，改变摩擦变形速率对空心抽油杆焊接接头显微组织与力学性能的影响。结果表明：增大变形速率可使热影响区变窄，近缝区晶粒得到细化，并可改善接头的硬度分布状况和焊缝的韧性；利用TEM方法对近缝区的组织结构进行分析可知，焊后适当的回火热处理使焊缝的韧性进一步得到改善。增大变形速率后焊接接头性能能够满足SY5550－92《空心抽油杆》D级杆标准的要求。