大直径厚壁螺旋缝埋弧焊管裂纹超声波探伤分析

介绍大直径厚壁螺旋缝埋弧焊管制造过程中裂纹产生原因、裂纹位置和取向特点,分析不同类型裂纹缺陷超声波检测回波特征。分析认为:厚壁螺旋缝焊管焊缝易出现结晶裂纹及应力撕裂裂纹缺陷。结晶裂纹作为一种在焊缝中分布较为规整的裂纹缺陷,在焊缝两侧超声波探伤采用奇偶次波对比就能准确定性;应力撕裂裂纹由于自身尺寸较小,需分析焊缝两侧一次波和二次波的超声波探伤波形,综合两侧缺陷探伤反射波幅才能准确对缺陷进行定位定量分析,因此对人员经验要求较高。

基于壳牌标准的螺旋埋弧焊管超声波探伤设备改造

为了实现大壁厚螺旋埋弧焊管焊缝超声波探伤100%覆盖扫查,对螺旋埋弧焊管自动超声波探伤的几种标准进行了对比,重点分析了壳牌管线钢管标准DEP 31.40.20.37-Gen与其他标准不同之处,以及对螺旋埋弧焊管自动超声波探伤设备的要求,明确了不同壁厚钢管执行壳牌标准时焊缝探架上每个探头的作用和焊缝探伤的区域。针对目前螺旋焊管自动超声波探伤设备执行壳牌标准存在的问题提出了设备改造方案。设备改造后,超声波探伤能力得到了提高,钢管焊缝质量得到了保证。

内焊余热和焊接热循环对螺旋埋弧预精焊管焊缝性能的影响

采用Charpy冲击、显微硬度和金相试验研究了内焊余热和焊接热循环对螺旋埋弧预精焊管焊缝韧性、显微硬度分布及微观组织的影响。结果表明,内焊余热和焊接热循环对焊缝及焊接热影响区(HAZ)韧性、硬度分布及微观组织形貌有较大影响。在内焊余热和焊接热循环作用下,焊缝及HAZ夏比冲击功均有明显降低,韧性呈现衰减趋势,显微硬度峰值均出现在焊缝中心附近,而微观组织则有不同程度长大。焊缝中心处主要由针状铁素体(AF)+少量准多边形铁素体(QPF)组成,HAZ则主要由尺寸粗大且均匀性差的粒状贝氏体组成。

X80M级Φ1219mm×18.4mm螺旋埋弧焊管全壁厚补焊工艺研究

利用夏比冲击、显微硬度和拉伸试验对6种焊材在相同补焊工艺下的全壁厚刨透补焊焊缝进行了性能对比研究,筛选出焊缝性能较优的对应补焊焊材。并以此焊材作为X80M级准1 219 mm×18.4 mm螺旋埋弧焊管焊缝缺陷手工修补用专用焊材,进行了不同补焊工艺参数的全壁厚刨透补焊试验,并对补焊焊缝进行低温冲击试验,通过比较确定出X80M级准1 219 mm×18.4 mm螺旋埋弧焊管全壁厚刨透补焊工艺方案。结果表明,上海焊接器材厂生产的SH J557焊条用于X80M级准1 219 mm×18.4 mm螺旋埋弧焊管焊缝缺陷全壁厚刨透手工修补更为合适,各项性能指标更高;确定的补焊工艺参数合理可行,确保了补焊焊缝的质量和钢管的批量化生产。

维氏硬度检验中拖尾现象分析和偏差估算

针对管线钢日常维氏硬度检验中出现的拖尾现象,分析了其产生原因和类型,并通过数学推导得出了考虑拖尾影响的偏差估算公式,计算了X70管线钢因拖尾产生的硬度测试偏差的数值范围,最后提出了日常试验中预防拖尾产生和评定拖尾压痕的相关建议。

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。

大直径厚壁螺旋焊管生产用钢带对接焊工艺

为了避免大直径厚壁螺旋埋弧焊管生产用钢带对接焊缝的焊接缺陷,在分析钢带对接焊缝常见缺陷产生原因的基础上,对前摆式螺旋焊管机组钢带对接焊进行了工艺研究。通过焊接材料的匹配、焊接参数的优化、焊丝机构的改造以及操作方法的改进,在不改变原有焊接设备的前提下,采取FCB法焊接技术对“I”形坡口不铣边焊接工艺进行了验证。将“I”形坡口不铣边对接焊工艺应用于生产实践,对接时间短、作业率高,焊缝质量一次通过率大幅提升,可满足焊管生产企业批量化生产的需求,同时可降低材耗,提高经济效益。

螺旋埋弧焊管生产线精焊机组电气控制系统分析

为了实现螺旋埋弧焊管焊接制造过程的信息化管理及焊接系统的稳定性、提高产品质量,对预精焊螺旋埋弧焊管生产线中精焊机组电气控制系统进行了数字化技术改造。分析了精焊机组电气系统的控制原理,并以焊接系统为例,详细介绍了林肯Power Wave 1000SD数字焊机、XM控制系统、自动跟踪系统、驱动系统之间的关系。数字化技术的应用简化了生产过程的智能化闭环反馈,实现一台设备内多个外设同步协同控制,提升了焊接系统的稳定性。同时通过以太网实现与MES、物联网等信息化系统的融合,实现了焊接制造过程信息化管理,为智能化工厂建设奠定了基础。

螺旋埋弧焊管预精焊生产线导电刷结构改进

在螺旋埋弧焊管预精焊焊接过程中,导电刷与钢管表面接触是否良好,直接影响钢管埋弧焊缝及管体表面质量。通过增强导电刷底板强度,增加导电刷数量,优化导电刷角度调节及固定结构等,解决了焊接过程中由于导电刷与钢管表面接触不良产生的焊缝缺陷及钢管表面电弧烧伤问题,提高了焊接质量,减少了导电刷更换频次及使用数量,节约了材耗,实现了改进的目的。