P91钢中厚壁管焊接残余应力分析

针对管道试件规格不同所要求的焊接工艺不一致问题,讨论P91钢中厚壁管对接接头所要求的双人对称焊形式下的焊接残余应力分布规律.基于ANSYS分析软件,以双移动高斯热源结合单元生死技术,利用顺序耦合方法得到P91钢中厚壁管焊接残余应力.讨论热处理工艺对于P91钢中厚壁管焊接残余应力的影响.结果表明,由于焊接工艺在环向位置上的结构反对称性使得焊接残余应力在环向上呈反对称分布;即便经过较高温度的预热处理,没有焊后热处理时最大等效应力仍超过屈服极限;进行焊后整体热处理的P91钢中厚壁管焊接残余应力得到了有效的改善,平均应力数值下降了60%~70%.

防止中厚壁管淬火开裂的热处理工艺研究及实践

针对中厚壁在水淬过程中出现淬火内裂纹的质量问题,对淬火热处理工艺进行研究并指导生产实践,阐述了淬火内裂纹的产生机理,提出了切实有效的"外淋+轴流"和"浸淬+轴流"优化淬火工艺,取得了显著效果,并创造性地将防止管材淬火开裂的原理、方法和技术用于部分易裂钢种的全水淬工艺开发,获得了成功。

不同标准下中厚壁管焊缝超声检测灵敏度差异

电站锅炉中厚壁管焊接接头超声检测常用到NB/T47013.3和DL/T820标准,其对比试块不同,人工反射体尺寸也不同,灵敏度存在一定差异。采用不同规格探头测试了φ2、φ3两种长横孔的回波分贝差,测试结果与理论值存在较大差异,分析了造成差异的原因,并在壁厚14mm~100mm范围内比较了NB/T47013.3与DL/T820标准在B级检测情况下采用不同探头时的实际灵敏度。

中厚壁钢管产生DWTT无效试样的原因分析及预防措施

落锤撕裂试验 (DWTT)作为一种比较可靠的高强度高韧性管线钢的断裂判据 ,简单可靠。但是中厚壁钢管DWTT试验经常产生解理断裂部分塑性变形大的逆向断口 ,使试样无效。简单分析了中厚壁钢管产生DWTT无效试样的原因是材料脆性增加和试样V形缺口。并提出通过降低原材料韧脆转变温度和采用“人”字形试样缺口 ,可有效降低逆向断口出现的频率。

中厚壁钢管混凝土轴压承载力的计算研究

文章将中厚壁钢管混凝土短柱轴压承载力的试验值与规范计算公式的计算值进行对比分析,结果表明:规范中的两种计算公式均可为中厚壁及中厚壁带肋钢管混凝土轴压承载力的计算提供一定的参考,且基于统一理论的计算方法更为适用。

中厚壁冷弯钢管混凝土桥墩合理截面研究

结合工程实例,通过ANSYS分析在同等条件下用中厚壁冷弯钢管混凝土桥墩取代钢筋混凝土桥墩时,中厚壁冷弯钢管混凝土桥墩所需要的合理截面尺寸。文中从承载力、墩顶水平位移和工程经济适用性3个方面进行比较分析。结果表明:依托实际工程项目的钢筋混凝土桥墩截面为1.6m×4m时,与其等效的合理中厚壁冷弯钢管混凝土桥墩截面为2.2m×1.8m。

中厚壁钢管微张力减径时内不规圆的研究

对中厚壁钢管在微张力减径过程中出现的内孔不规圆现象进行了研究,分析了“内六方”和“内三角”的形成机理。根据生产实践经验,建立了椭圆度方程,并提出了消除钢管内不规圆的措施。

锥形穿孔技术在中厚壁钢管生产中的应用

介绍了衡阳华菱钢管(集团)有限公司108分厂锥形穿孔技术的开发应用情况，重点介绍了108分厂二辊锥形穿孔机、穿孔辊型、导板、顶头及穿孔滚花的设计和加工操作要点。该技术的开发成功解决了三辊轧管机组生产钢管的表面裂纹问题，使产量提高30％以上。

中厚壁毛管内皱褶缺陷成因分析及对策

锥形辊穿孔机在中厚壁毛管穿孔过程中,由于穿孔顶头辗轧段表面失效起皱,致使毛管内壁形成众多纵向平行且类似于裂纹的内皱褶缺陷。结合现场实践,在分析内皱褶缺陷产生原因的基础上,通过采用H13钢顶头、改进穿孔工艺参数、严格控制毛管减径率等措施,消除了穿孔毛管的内皱褶缺陷,为后续的冷加工变形提供了合格的原料管,有效地提高了产品的一次成材率。

238 mm孔型系列生产中厚壁钢管工艺探索

研究当前238 mm孔型系列生产中厚壁无缝钢管的生产工艺,分析微张力定(减)径过程中中厚壁钢管壁厚不均现象的形成机理,并结合现有设备能力及生产实践,设计开发出238 mm孔型系列生产中厚壁钢管的相关热工具及工艺参数。分析认为:通过合理设计芯棒规格,减小粗轧机架单架次减径率,降低定(减)径机减径量、孔型椭圆度,可减少中厚壁钢管壁厚不均现象的产生。

中厚壁钢管三辊轧制内裂原因分析

在三辊轧管机上采用不同的变形量进行轧制对比实验,分析了三辊轧制过程中产生的切向、轴向剪切应力及塑性弯曲变形时产生的切向、轴向拉应力对内裂的影响。实验结果表明:在其他工艺条件相同时,三辊轧制的变形量超过一定值时,钢管内表面金属破裂。针对中厚壁钢管内表面纵裂纹形成的主要原因,提出了解决措施。

12Cr2MoWVTiB钢中厚壁小管焊接工艺

将中厚壁小管12Cr2MoWVTiB(钢102)应用于300MW火力发电机组中，针对其特点(壁厚)确定合适的焊接材料和具体可行的焊接工艺，使其达到试验检验要求，从而取得令人满意的效果。

中厚壁X65Q管线管热处理工艺研究

对中厚壁X65Q无缝钢管进行了不同热处理工艺制度的工业试验,并对材料的组织、性能进行了检测分析。试验结果表明:生产的Ф406.4 mm×26.19 mm规格X65Q无缝钢管,经过内喷、外淋水量均为3 300 m3/h淬火后,钢管由内壁至心部,马氏体含量逐渐减少,钢管内表面组织为回火索氏体+贝氏体组织,外表面组织为贝氏体组织;淬火后经过630℃回火,材料晶粒度达8.5级,0℃横向冲击值达200 J以上,屈服强度达500 MPa以上,实现了材料强度、韧性良好匹配,满足API 5L标准要求。

斜轧管机组的特点及发展方向

通过总结我国轧管机组机型发展的趋势指出,采用斜轧工艺的阿塞尔机组和精密轧管机组在不断减少。与连轧管机组进行多方面的对比发现,斜轧管机组生产的钢管虽外观不完美,但具有产品成本低,尺寸精度高的明显优势,指出不断挖掘斜轧管机组的特点,完善工艺技术,开发有特色的中厚壁钢管产品,做强优势产品,是斜轧管机组未来的发展方向。

冷弯中厚壁矩形管屈服强度设计公式研究

为研究冷弯中厚壁矩形管冷弯效应对钢材屈服强度及其他力学性能的影响,对国内现有冷弯中厚壁矩形管的板件试样材性试验和短柱试验数据按照不同截面形式、钢材等级、厂家、厚度及成型方式等进行汇总与分析。提出了适合我国钢材特点与考虑冷弯效应的冷弯中厚壁矩形管屈服强度设计建议公式,将国内外相关规范的考虑冷弯效应的屈服强度计算公式和本文建议公式的计算结果与冷弯中厚壁方（矩）形管短柱试验数据进行对比分析,以验证本文建议公式的适用性。结果表明：按北美规范AISI S100-2007、欧洲规范EN 1993-1-3：2006和加拿大规范CAN3-S136-M84：1984得到的强度计算值相比于个别短柱试验值偏大,我国GB 50018—2002《冷弯薄壁型钢结构技术规范》中的屈服强度计算值相对于采用宝钢和Q345钢材的某些短柱试验值偏大。本文建议公式计算值相对于短柱试验值均偏小且安全,可作为冷弯中厚壁矩形管考虑冷弯效应的强度设计公式。

中厚壁冷弯型钢外伸端板连接节点抗震性能数值研究

设计了3个中厚壁冷弯型钢外伸端板连接节点试件,并在低周往复荷载作用下对节点抗震性能进行了ABAQUS非线性有限元分析。结果表明,3个试件破坏特征基本一致,节点破坏源于外伸端板局部外鼓及节点区钢梁翼缘屈曲;各试件滞回曲线饱满呈纺锤形,延性系数均大于5.1,等效粘滞阻尼系数均大于0.279,节点具有较好耗能能力;试件割线刚度变化规律较为相似,刚度退化明显;相较于外伸端板厚度,高强螺栓直径对节点承载力和初始刚度影响更为显著;螺栓直径增大,节点延性、耗能性能显著增强,但增加端板厚度无明显影响。

中厚壁钢制承压管道焊接接头超声检测灵敏度的对比

介绍了DL/T 820-2002与JB/T 4730-2005标准关于超声检测灵敏度的规定,对两个相关标准试块的人工规则反射体进行反射当量理论计算与实际测定,比较了两个标准的检测灵敏度;以燃煤发电机组电站锅炉的中厚壁钢制承压管道焊接接头为工程实例,用两种标准分别进行评定,得到了不同的评定结果。实验表明,在实际工程检测中,应以管壁厚度为基准,合理选择中厚壁钢制承压管道焊接接头的超声检测标准。

四辊卷板机大修改造

我厂70年代中期自制的老旧设备W12-16×2500四辊卷板机是8～16mm中厚壁储罐和压力容器筒体卷制加工的关键设备。该设备原结构和动作特点为:上辊为主动辊,采用机械传动。下辊和两侧辊由上辊带动,并能单独升降运动——下辊两端活动轴承座各连接一只柱塞式液压缸,由液压控制上升,下行则靠其自重。两侧辊升降由机械操纵。倒头架倒头及复位由液压控制。由于液压系统无下辊同步回路,工作时无法保证下辊两端同步上升。当下辊靠自重下行时,

基于超声波束扩散角对缺陷定位的技术研究

介绍了在使用数字式超声检测仪对厚壁管焊接接头进行横波检测中,半扩散角对缺陷定位的影响,并对常用角度探头在缺陷定位方面加以修正,以提高对超标缺陷返修处理时的定位。