X80管線鋼焊接用高韌性自保護藥芯焊絲的開發(fā)

介紹了stt氣保護半自動根焊、自保護藥芯焊絲半自動焊填充蓋面工藝的特點及其對x80管線鋼焊接適應性的研究。在選定焊接方法、焊接材料和工藝參數(shù)的條件下,進行了x80管線鋼試件焊接和接頭的性能試驗。結(jié)果表明,所選的焊接方法、焊接材料和工藝參數(shù)可用于這種材料管道的現(xiàn)場焊接。

從《西氣東輸二線管道工程用螺旋縫埋弧焊管技術(shù)條件》(以下簡稱《技術(shù)條件》)的要求出發(fā),采用mn-mo-ti-b合金系,成功地研制了一種高韌性x80級管線鋼用埋弧焊焊絲。試驗研究結(jié)果表明:所研制的埋弧焊焊絲與燒結(jié)焊劑f80匹配,在焊接速度為1.65m/min條件下,鋼管焊縫金屬的力學性能滿足《技術(shù)條件》的要求,可實現(xiàn)焊縫組織以針狀鐵素體組織為主的設(shè)計目標。

研制了一種自保護高鉻鑄鐵型藥芯焊絲,對其組織性能進行了分析,結(jié)果表明:堆焊金屬顯微組織主要為馬氏體+殘余奧氏體+m7c3型碳化物,堆焊金屬硬度隨石墨加入量的增加而增加,當加入w(石墨)15%時,堆焊金屬硬度開始下降;藥芯中加入w(鉬鐵)2%,堆焊金屬硬度從hrc62.7提高到hrc63.5;初生碳化物主要沿堆焊層向母材方向生長,其表面硬度為hv1783.64,側(cè)面的顯微硬度為hv1127.96,并隨c含量的增加,生長方向越來越明顯。

自保護焊藥芯焊絲焊接技術(shù),焊接工藝是為提高管線工程建設(shè)質(zhì)量的一種焊接材料,它在管線建設(shè)中的應用將會越來廣泛。通過在管線建設(shè)中采用自保焊藥芯焊絲焊接工藝的應用,對提高焊接生產(chǎn)效率和焊接質(zhì)量獲得了較好效果

采用管道輸送石油或天然氣是最經(jīng)濟、最安全的運輸方式。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展,天然氣工業(yè)越來越受到重視。我國在西氣東輸國家重點工程建設(shè)中,對x70、x80管線鋼進行了成功的研制、開發(fā)。在西氣東輸二線工程中,將大規(guī)模的采用x80鋼進行管線鋪設(shè)。介紹了西氣東輸二線工程的幾個突出特點。論述了高強度管線鋼的發(fā)展歷程。并且對于管線鋼的三個類型進行了分析。重點論述了x80鋼的焊接性,分析了焊接裂紋、haz的軟化、焊縫與管材的強韌匹配等。并且對于x80鋼的試驗、研究、以及焊接等應用情況做了介紹。

對所研制的焊絲進行了氣體保護焊試驗,測試了焊縫金屬的化學成分、金相組織、沖擊韌度、強度、硬度和接頭的抗拉強度。金相組織主要為針狀鐵素體、少量的先共析鐵素體和粒狀貝氏體,用掃描電鏡分析了沖擊斷口的形貌和夾雜物的組成,用透射電鏡分析了焊縫金屬的微觀結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明,在焊絲中加入微量的ti-b,可以有效地抑制先共析鐵素體的形成,使焊縫獲得細小、均勻的針狀鐵素體組織。焊縫中合金元素形成了彌散分布的細小夾雜物,成為了針狀鐵素體(af)的形核質(zhì)點。針狀鐵素體內(nèi)有許多位錯團,可以有效地阻止裂紋的擴展,提高沖擊韌度。

采用高速攝影、漢諾威弧焊質(zhì)量分析儀和體式顯微鏡對自保護藥芯焊絲弧橋并存過渡特征和過渡機理進行了試驗研究,結(jié)果表明:弧橋并存過渡是一種液橋持續(xù)存在的同時電弧不熄滅的熔滴過渡模式,是自保護藥芯焊絲主要熔滴過渡模式之一;電弧電壓和焊接電流波形沒有短路過渡特征,表現(xiàn)為一定范圍內(nèi)小幅波動,與弧橋并存過渡特征相對應;電壓概率密度分布曲線和電流概率密度曲線都沒有短路過渡的特征;弧橋并存過渡的液橋是由熔融渣包裹液態(tài)金屬混合形成的;自保護藥芯焊絲弧橋并存過渡主要是在表面張力和電磁收縮力的共同作用下完成。

用正交試驗法探討了自保護硬面藥芯焊絲藥芯粉中金紅石、氟化物、硅灰石、氧化鋯和鎂砂對焊接飛濺的影響,對含氮自保護硬面藥芯焊絲藥芯粉的最佳配比進行了優(yōu)化。結(jié)果表明:隨著藥芯中氟化物、氧化鋯含量的增加,焊接飛濺增大;隨著藥芯中金紅石、硅灰石和鎂砂含量增加,焊接飛濺減少;當金紅石、氟化物、氧化鋯、鎂砂和硅灰石質(zhì)量分數(shù)分別為8.0%,4.0%,4.0%,5.0%和2.0%時,含氮自保護硬面藥芯焊絲焊接工藝性能最佳。

北鋼廉研制出低氫高韌性氣保藥芯焊絲

為了滿足x80管線鋼焊接時的強度、沖擊韌性等性能要求,設(shè)計了以mn-ni-mo-ti-b為合金系的焊絲。確定了x80管線鋼用氣體保護焊絲熔敷金屬組織應以大量針狀鐵素體和少量粒狀貝氏體的復合組織為主,同時明確了焊絲的化學成分。試驗分析表明,所用焊絲熔敷金屬強度、沖擊韌性和硬度等均達到了要求值。焊縫熔敷金屬顯微組織也達到了設(shè)計目標,即獲得了以針狀鐵素體為主,其間彌散析出少量粒狀貝氏體的焊縫復合組織。同時利用掃描電鏡對沖擊斷口形貌進行了分析,斷口具有典型的韌窩。最后利用透射電鏡探究了針狀鐵素體在夾雜物表面的形核機理。

為了探索低預熱條件下修復傷損鋼軌技術(shù),采用自保護藥芯焊絲雙絲雙弧焊不預熱堆焊修復鋼軌,對其進行探索性研究,以期實現(xiàn)傷損高碳鋼軌的冷焊修復。在顯微鏡下對焊縫組織進行觀察;對焊縫金屬進行了室溫和低溫沖擊試驗;采用掃描電鏡(sem)對斷口形貌進行分析;利用維氏硬度計進行焊縫、熱影響區(qū)(haz)、母材三區(qū)硬度測試。結(jié)果表明:采用自保護藥芯焊絲雙絲不預熱堆焊修復鋼軌,當雙絲串列且間距為30mm時,焊補接頭具有優(yōu)良的綜合機械性能,接頭的組織和硬度能夠滿足在線鋼軌的運行要求。

對國產(chǎn)x80管線鋼進行了手工焊焊接性能實驗,并對其焊接接頭的強度、低溫韌性和冷彎性能進行了檢驗,結(jié)果表明,該管線鋼焊接性能良好。

管道環(huán)焊縫藥芯焊絲自保護焊接的技術(shù)關(guān)鍵——藥芯焊絲自保護焊工藝適用于大口徑．高強度管線鋼管的焊接。為此，筆者從長期的焊接實踐及國際管道工程．“西氣東輸”站場工程的實際經(jīng)驗中歸納總結(jié)7管道環(huán)焊縫藥芯焊絲自保護焊的技術(shù)要點。該工藝的操作關(guān)鍵是：只...

藥芯焊絲自保護焊工藝適用于大口徑、高強度管線鋼管的焊接.為此,筆者從長期的焊接實踐及國際管道工程、"西氣東輸"站場工程的實際經(jīng)驗中歸納總結(jié)了管道環(huán)焊縫藥芯焊絲自保護焊的技術(shù)要點.該工藝的操作關(guān)鍵是:只作簡單的擺動,不能有"回帶"動作;電弧保持位于熔池的前方;采用"薄層、快速、多道焊"的方法;注意焊接過程的穩(wěn)定性.

藥芯焊絲焊接工藝性分析

大口徑管道藥芯焊絲自保護向下半自動焊接

采用高速攝影、平板實焊等試驗方法,研究了鈦型渣系氣保護藥芯焊絲焊接參數(shù)的技術(shù)特征、電弧形態(tài)、熔滴過渡形態(tài)以及焊接工藝參數(shù)間的匹配關(guān)系。結(jié)果表明,鈦型渣系氣保護藥芯焊絲熔滴過渡的基本形態(tài)是非軸向排斥過渡,焊絲的電弧形態(tài)屬于活動、連續(xù)型,焊絲熔滴過渡受主導力控制。該工藝方法的關(guān)鍵參數(shù)是焊接電流和電弧電壓,它們之間存在最佳數(shù)值匹配關(guān)系,焊接電流可以變化的幅度較大,而電弧電壓可自由變化的幅度較小,該關(guān)系受電弧形態(tài)和熔滴過渡特性以及焊絲工藝質(zhì)量的控制。

本文介紹了長輸壓力管道建設(shè)中自動化程度高、焊接質(zhì)量好、焊材利用充分、設(shè)備綜合成本低的藥芯焊絲自保護下向焊技術(shù),比較了藥芯焊絲自保護焊、手工下向焊及co2氣保護下向焊在工程中的適應范圍,重點分析了自保護焊工藝規(guī)范及操作技能對工程焊接質(zhì)量的影響。

采用h08mnmoa焊絲埋弧焊焊接x80管線鋼.利用掃描電鏡分析焊接接頭微觀組織;采用動電位極化和電化學阻抗法研究了x80管線鋼其焊接接頭在0.5mol/lnahco3+0.02mol/lnacl溶液中的腐蝕行為.結(jié)果表明,在0.5mol/lnahco3+0.02mol/lnacl溶液中,由于顯微組織上的差異,x80鋼母材的耐點蝕性能最好;焊縫在短時間內(nèi)的耐點蝕性能基本與母材處于同一水平,但長時間浸泡后的耐點蝕性能卻比母材要差;熱影響區(qū)的耐點蝕性能最差,且相對于母材和焊縫的差值較大.

0引言煉油廠內(nèi)管線工作環(huán)境惡劣,管道中介質(zhì)壓力高、管壁厚、多種口徑,從而對管道焊接提出了越來越高的要求。在管道焊接過程中,由于焊接熱作用和冶金作用改變了焊接區(qū)域的母材力學性能,使得焊接接頭及熱影響區(qū)成為管道運行的薄弱環(huán)節(jié)。

不銹鋼藥芯焊絲的應用 摘要：多年來不銹鋼焊接時背面氧化一直是焊接工藝上一個難以解 決的問題。一般情況下焊接時都是采用背面充氬保護，但是當容器 較大、管道較長或背面無儲氣空間時將浪費大量的氬氣，且還出現(xiàn)保 護效果不好，直接影響焊接質(zhì)量。為避免焊道背面氧化，保證焊接質(zhì) 量，采用背面自保護不銹鋼藥芯焊絲新工藝，焊接時保護涂層會滲透 到熔池背面，形成一層致密的保護層。本文以多聚甲醛項目為例進行 闡述藥芯焊絲特點。 該項目位于四川省樂山市五通橋區(qū)。其中絕大部分屬于不銹鋼管 道，且該管道是屬于壓力管道，輸送的介質(zhì)有甲醛、甲醇、烏洛托品 液、液氨等，一旦由于管道或設(shè)備材料有缺陷，結(jié)構(gòu)強度或致密性存 在問題而發(fā)生泄漏，則會引起中毒、火災、爆炸以及其他人體傷害事 故，嚴重危害生命及財產(chǎn)安全。 關(guān)鍵詞：藥芯焊絲、焊接質(zhì)量、焊接工藝 第一章緒論 1.1引言 在化工行業(yè)中，每年都有大量的不銹鋼管的

以目前在我國管道建設(shè)中使用的最高鋼級x80管線鋼為研究對象,采用焊接工藝試驗、力學性能測試及顯微分析技術(shù)研究了co2氣體保護焊工藝下x80管線鋼焊接接頭的性能和熱影響區(qū)的組織變化規(guī)律。結(jié)果表明:采用設(shè)計的工藝參數(shù)對x80管線鋼進行焊接,x80管線鋼母材及其焊接接頭的顯微組織均為針狀鐵素體和晶內(nèi)針狀鐵素體,可以得到合格的焊接接頭,能夠滿足管道建設(shè)工程的需要。