埋弧焊缝返修的焊接工艺

埋弧焊工艺因其焊接效率显著被广泛应用于大壁厚钢板焊接施工,因厚壁钢结构应力释放及焊接缺陷的产生,由此带来了焊缝热处理态韧度变化及焊缝返修热影响区冲击韧性下降的问题。为研究上述问题,本次焊接工艺研究选取冲击性能优良的EH36-Z35钢材、埋弧焊材及返修用焊条、气保护药芯焊丝,并制订相应的焊后热处理方案。重点关注不同牌号焊材、不同返修焊接工艺方案下的焊缝力学性能差异,焊接热循环、返修渗碳层、焊材强度匹配等因素导致异种焊材返修焊缝热影响区冲击韧性的表现不同。

基于SYSWELD的大厚板窄间隙双丝埋弧焊热过程数值模拟

基于60 mm厚Q345R钢,开展了窄间隙双丝埋弧焊焊接试验,得到了合理的工艺参数,焊缝成型平整均匀无任何缺陷.通过SYSWELD有限元软件对大厚板窄间隙双丝埋弧焊焊接热过程进行数值模拟分析,模拟的熔池宽与高和实际相比,误差率均控制在5%以内,并利用热电偶装置测得热影响区热循环曲线与模拟的热循环曲线变化趋势基本一致,具有升温快,降温慢的特点,验证了该模型的有效性.为后续利用该模型,进一步探究不同参数或边界条件对于大厚板窄间隙双丝埋弧焊焊接热过程与应力-应变规律提供理论指导.

双相不锈钢S22053埋弧焊焊接接头组织和性能研究

双相不锈钢埋弧焊焊接工艺在压力容器制造中未得到有效的开发和使用。分析了双相不锈钢的焊接性,对双相不锈钢S22053埋弧焊焊接接头的化学成分、组织及性能进行了试验研究。研究表明,采用埋弧焊焊接工艺,通过控制焊接线能量和层间温度保证两相比例,可确保焊接接头具有优良的各项性能,达到焊接工艺评定及使用要求。

30mm厚EH420船板钢三丝埋弧焊接温度场数值模拟研究

为了减少焊接时产生的高温对热影响区韧性的影响,分别研究了焊接线能量、焊丝功率分配、焊接电压和焊丝间隔对温度场的影响。基于Visual-Environment有限元软件,利用双椭球热源模型,对30 mm厚EH420船板钢三丝埋弧焊接温度场进行了数值模拟。结果表明:1)当线能量从150.26 kJ/cm降低到104.72 kJ/cm时,粗晶区峰值温度降低了322℃;2)当线能量相同时,前丝功率占比从25.00%上升到41.67%,且中丝功率占比不变的情况下,粗晶区峰值温度降低了56.79℃;3)提高焊接电压后,粗晶区峰值温度、熔深和熔宽变化较小;4)焊丝间隔从20 mm增加到45 mm,熔池长度增大了50 mm,并在焊丝间隔40 mm之后出现由单熔池向双熔池转变的现象,粗晶区峰值温度呈现先增大后减小的趋势,焊丝间隔在35 mm达到最高温度1183.62℃;5)从拟合结果得出,在焊接30 mm厚的EH420船板钢“Y”型坡口时,线能量应采用174.54 kJ/cm,在此线能量下前、中、后丝的功率占比采用15∶11∶7且焊丝间隔为20~30 mm,能够有效避免出现焊接缺陷。研究结果既可以保证焊接质量,又可以大幅提高焊接效率,为企业降本增效提供新方法。

X60钢级Ф559 mm×32 mm直缝焊管预热多丝埋弧焊试验研究

为了提高直缝埋弧焊管多丝埋弧焊接速度,采用预热四丝埋弧焊接工艺进行了X60钢级Ф559 mm×32 mm规格钢管焊接对比试验,并与常规四丝埋弧焊工艺进行对比。对比试验发现,与常规四丝埋弧焊工艺相比,采用预热四丝埋弧焊工艺时,可提高焊接速度20%,降低焊接线能量10%,整体力学性能优。证明预热多丝埋弧焊工艺在保证焊缝质量、力学性能的前提下,可以显著提高直缝埋弧焊管的焊接速度,是一种优质、高效、节能的埋弧焊新工艺。

埋弧焊工艺在海洋石油平台主吊点焊接中的应用

在海洋工程结构中,石油平台主吊点焊接工作量特别大,焊接难度非常大,焊接质量的要求非常高,在工期紧张的情况下,焊接速度和焊接质量至关重要。在某种意义上来说焊接的质量直接决定着海洋工程项目的竣工质量,焊接的进度直接决定着海洋工程项目的建造进度。焊接质量与焊接效率的提升是焊接技术改革中最重要的工作,也是焊接技术改革中最受关注的问题。随着技术的进步埋弧焊在提高焊接质量和焊接效率方面效果尤为明显。

不同埋弧焊工艺N610CF钢焊接接头的微型剪切试验

目前,国内水电站N610CF钢常采用单丝埋弧焊进行焊接。相比于双丝埋弧焊,单丝埋弧焊的焊接生产效率较低,焊剂消耗较多。文中采用微型剪切试验对N610CF钢分别对单丝埋弧焊和不同焊接速度(ν_(1)=60 cm/min,ν_(2)=70 cm/min,ν_(3)=80 cm/min)的双丝埋弧焊下的焊接接头进行了接头力学不均匀性研究。结果表明:双丝埋弧焊接头与单丝埋弧焊接头一样,在具有良好塑性的同时又能兼具较高的抗剪强度。

N610CF钢双丝埋弧焊接头CTOD试验研究

依据GB/T 21143—2014,对不同焊接速度的双丝埋弧焊(v_(1)=60 cm/min,v_(2)=70 cm/min,v_(3)=80 cm/min)下的N610CF钢焊接接头焊缝区和热影响区(HAZ)进行了CTOD试验研究,并对断口的微观形貌和金相组织进行了分析。结果表明,采用单丝埋弧焊打底+焊接速度为60 cm/min的串联式双丝埋弧焊填充和盖面所得到的焊接接头(HAZ和焊缝区)的CTOD平均值为0.683 mm,离散系数为9.6%,综合的断裂韧性最好。

厚板双面四丝单道埋弧焊接工艺参数设计及应用

结合焊缝熔深与四丝单道埋弧焊一丝焊接参数、钢板壁厚、坡口深度的函数关系,及焊丝填充面积与四丝单道埋弧焊一丝~四丝焊接参数、坡口深度、坡口角度的函数关系,设计厚板双面四丝单道埋弧焊接的焊接坡口尺寸及对应的焊接参数。依据此参数进行32 mm、40 mm和50 mm厚板双面四丝单道埋弧焊接试验。结果表明,设计的焊接工艺参数既可保证厚板大钝边尺寸双面焊接焊透,又能保证厚板大坡口截面填满,并可获得良好的焊接质量。

12Cr2Mo1锻件带极埋弧堆焊Inconel625工艺研究

为保证12Cr2Mo1锻件带极埋弧堆焊Inconel625质量达到设计文件要求,对锻件基材和Inconel625焊接性能进行了分析,模拟承制产品实际生产状态进行堆焊工艺评定试验,采用周向堆焊和直道堆焊相结合的方法制备评定试件,对堆焊层化学成分、弯曲性能、硬度指标、金相组织、耐腐蚀性能进行了检测。试验结果表明,采用EQ62-50/ES200的焊带/焊剂组合可以获得性能优良的堆焊层。对堆焊层进行腐蚀速率检测,其焊态试样腐蚀速率为1.50 mm/a,固溶态试样腐蚀速率为1.17mm/a,两者之比为1.28,满足JB/T 4756—2006标准规定比值小于或等于1.5的要求。根据评定合格的焊接工艺对热高分气/循环氢换热器管板进行了堆焊,堆焊产品已稳定运行三年,未出现焊接缺陷和腐蚀缺陷。

扩大FAB法焊接范围技术研究与应用

文中介绍了扩大FAB法焊接范围的工艺方法,从焊接材料、焊接设备、坡口准备、焊接参数及操作要点等方面进行研究,突破了国内外FAB单丝焊接25 mm的板厚上限,实现30 mm厚度钢板FAB单丝焊接,为21万吨散货船槽型舱壁分段制作全面采用FAB法焊接提供了技术支撑,焊接效率提升2倍以上,槽型舱壁分段制作周期缩短3天以上。

浅谈直缝JCOE埋弧钢管噘嘴产生的原因及控制措施

本文分析了直缝JCOE埋弧焊管制造过程中“噘嘴”现象产生的原因,提出了关键工序质控目标,保证预弯弧度两侧一致;成型后薄壁管噘嘴+2~+3,厚壁管噘嘴-1~+1,焊接内焊缝宽度控制在30mm内,余高控制在3mm内;扩径选用合适扇形块模具,保证设备在同一中心线上等措施是解决“噘嘴”的有效控制方法。

超大口径管道埋弧自动焊平衡配重法应用

文中聚焦于某炼化厂高架火炬系统工艺管道埋弧自动焊,旨在确保该装置大口径工艺管道的埋弧焊质量。为达成这一目标,创新性地运用了平衡配重法这一适用于超大口径工艺管道直管+弯头埋弧自动焊技术。从工艺原理来看,平衡配重法基于杠杆平衡原理,巧妙地解决了大口径管道焊接中的难题。在施工要点方面,严格把控各个环节,包括前期预制场准备工作、管道下料、坡口加工及管道组对等;在质量控制方面,严格控制焊接电流、速度、层间温度等各项参数。实践证明,平衡配重法显著提高了工程质量,降低了施工风险,相较于传统焊接方法,不仅缩短了施工工期,还节约了施工成本。此方法为行业内超大口径工艺管道的埋弧自动焊提供了极具价值的借鉴方案,有望推动整个行业焊接技术的发展与进步。

热输入对800 MPa级水电高强钢埋弧焊力学性能及微观组织的影响

采用3种热输入对80 mm厚、800 MPa级水电高强钢进行埋弧焊,研究不同热输入对焊缝微观组织、抗拉强度、冲击韧性的影响。结果表明:3种热输入梯度下,均获得了良好力学性能的焊接接头。当热输入为25 kJ/cm,30 kJ/cm时,焊缝区微观组织存在针状体素体组织;随着热输入增加,焊缝区针状铁素体组织含量减少,贝氏体含量增多。随着热输入的增大,焊接接头的抗拉强度呈先增加后略微下降趋势,低温冲击韧性的变化趋势与抗拉强度的相同。

海上风电项目大厚板焊接工艺研究

对海上风电项目大厚板焊接工艺进行研究,选择可适应大线能量的焊材、母材,采用双丝埋弧焊的焊接形式,有效控制焊接参数,得到性能优良的焊缝。通过现场实际应用,验证了这种焊接形式的可靠性,为海上风电项目大厚板的焊接提供了可靠的工艺,可以指导现场进行生产。

核电站密集型穿孔塞焊自动焊技术研究

文章以漳州核电“华龙一号”预埋件工程为对象进行穿孔塞焊自动焊技术研究,该穿孔塞焊自动焊可实现全自动生产线:上料→钢筋夹持→钢筋对孔插入→激光视觉定位→自动塞焊→智能下料、分区。可以实现人机分离,适用于不同长度的弯头、直头和带锚固块钢筋及不同规格埋件的焊接,有效提升整套自动化系统的生产效率。进行穿孔塞焊自动焊焊接工艺与焊接质量稳定性研究,经过对焊接参数进行研究及试验,提炼焊接工艺参数,并按焊接技术规程进行无损检验和破坏性检验,确保焊接质量满足焊接规程要求。

核电钢制安全壳埋弧横焊工艺研究

核电钢制安全壳筒体环缝焊接量较大,采用埋弧横焊工艺可有效提升焊接效率、保证焊接质量。针对42mm厚度的SA-738Gr.B钢板材开展了埋弧横焊工艺研究。结果表明:相比于K形坡口,采用X形坡口进行打底焊接更容易避免气孔和夹渣缺陷,分析认为采用气体保护焊打底+埋弧焊填充的焊接方式可有效保证打底焊接质量;采用不同热输入大小的焊接参数进行了埋弧横焊工艺试验,当热输入太小时,焊缝成形不良且容易产生未熔合缺陷;对不同热输入下的焊接接头进行了冲击韧度试验和硬度检测,结果均满足标准要求。通过本项研究,证明了钢制安全壳埋弧焊焊接质量可靠,焊接接头性能满足标准要求,为核电现场新工艺的推广应用提供了一定的指导。

30CrMnSiA与1Cr18Ni9Ti异种钢TIG自动焊工艺研究

本文针对30CrMnSiA和1Cr18Ni9Ti异种钢焊接难点,开展TIG自动焊接工艺研究。采用TIG自动焊工艺所获得的焊接接头表面及内部质量均无缺陷。通过对焊缝显微组织进行分析,1Cr18Ni9Ti侧热影响区组织晶粒粗化,而30CrMnSiA侧热影响区出现了比母材细小的组织。经力学性能测试发现室温拉伸强度接近于1Cr18Ni9Ti母材,应用TIG自动焊接工艺能够获得良好的力学性能。

海上风电导管架厚板双丝埋弧焊工艺开发

为解决单丝埋弧焊工艺效率较低的问题,需积极开展双丝埋弧焊工艺开发。该文以“t=60 mm,Q355ND钢”为研究对象,采用“CHW-S3&CHF-101”焊材组合(CE认证)进行焊接工艺评定,各项试验数据符合《承压设备焊接工艺评定》(NB/T 47014—2011)对施工技术的要求。现场进行产品试板焊接,取热输入最大焊层处宏观试样进行内部组织和晶粒度检测,未发现魏氏体和粗晶粒。

机动焊在P91大口径厚壁管道焊接中的应用

埋弧自动焊技术在P91钢材质的大口径厚壁管道焊接过程中,展现了理想的焊接效果和显著的应用潜力。研究分析了一种结合手工氩弧焊打底与埋弧自动焊填充及盖面的焊接工艺,其在P91钢厚壁管道焊接中的应用实践。通过这种复合焊接技术,不仅提升了焊接质量,同时也优化了焊接效率,为P91钢厚壁管道的焊接提供了一种高效的解决方案。