SUS304/Q235B双金属冶金复合螺旋管激光-CMT复合焊+埋弧焊接头组织及性能

采用激光-CMT复合焊+埋弧焊的焊接工艺对SUS304/Q235B双金属冶金复合螺旋管进行了生产试制,利用OM,EDS研究了复合管焊缝微观组织特征及合金元素分布,同时检验了焊接接头的力学性能和耐腐蚀性能。结果表明,焊缝合金成分合理,合金元素稀释率低。内焊焊缝(CMT区域)微观组织为奥氏体+铁素体+碳化物析出相,内焊焊缝(LBW区域)微观组织为奥氏体+铁素体+马氏体,Q235B基层焊缝微观组织为铁素体+珠光体;焊接接头抗拉强度平均值为451 MPa,-10℃下焊缝及热影响区的冲击吸收能量平均值分别为167 J和236 J,焊接接头面弯、背弯180°拉伸面无裂纹(弯轴直径45 mm),焊缝硬度最高值为285 HV10;晶间腐蚀试验后,管体与焊缝弯曲180°拉伸面无裂纹(弯轴直径4 mm)。SUS304/Q235B双金属冶金复合螺旋管激光-CMT复合焊+埋弧焊接头的各项性能均符合相关标准的要求,能够满足饮用水输送工程的应用需求。

冶金熔合离心坯挤压双金属复合管生产工艺

结合长期生产实践经验和国内外复合管的发展现状,阐述了复合管坯的离心铸造冶金熔合技术和冶金熔合离心坯挤压双金属复合管的成形工艺,分析了该工艺的优越性、存在问题及其改进方法,并对其应用前景和发展趋势进行了展望。

内覆不锈钢双金属复合热煨弯管开发

主要介绍碳钢不锈钢无缝双金属冶金复合热煨弯管研发过程,对该类型弯管的制造工艺、性能参数、测试项目及标准进行了研究,详细阐述了其关键制造技术。内容涵盖母管选型、整体研发方案制定及关键控制点分析、工艺参数设定及模拟试验、相关装备改进或升级、机械性能及耐蚀性能实验。最终研发的双金属复合弯管具备良好的机械性能、耐蚀性能并实现了产品高精度几何尺寸控制。该类型弯管碳钢层与不锈钢层之间达到冶金结合,剪切强度高于200 MPa。相对于堆焊弯管(将不锈钢层堆焊到碳钢上),该产品壁厚更均匀,制造效率高,制造尺寸限制小;相对于传统爆炸复合板焊管,可以避免锯齿状界面及直焊缝问题,兼顾安全性和经济性,可满足高腐蚀性介质油气输送管道的服役要求。

双金属复合管成型焊接方式探讨及应用——采用冶金复合板材焊接

探讨了采用冶金复合钢板或钢带制造双金属复合管的多种成型焊接方式,介绍了利用现有的焊接钢管成型设备实现螺旋缝和直缝双金属冶金复合焊接钢管的生产实例。分析指出:焊接双金属冶金复合焊接钢管的关键工艺是复合层的焊接,必须选择合适的坡口型式和焊接工艺,减少复合层焊缝的成分稀释,以免降低其耐腐蚀性能;采用双金属冶金复合板材,通过成型焊接生产的复合管,其力学性能和耐腐蚀性能均能达到相关标准要求。

输水用螺旋缝双金属复合管焊接工艺研究

针对螺旋焊管作为基管时,双金属复合管机械复合难度大、焊缝组织难控制等问题,开发了一种螺旋缝冶金双金属复合管的焊接工艺。通过对双金属复合管常用焊接方法的对比分析,确定了埋弧焊的焊接方式,并根据埋弧焊高稀释率的特点,对过渡层、不锈钢层和碳钢层的焊接材料进行了试验研究。结果显示,选用高Cr焊丝(w(Cr)≥40%)完成不锈钢层及过渡层的焊接,选用与不锈钢层成分相当的焊丝完成碳钢层焊接,可有效降低焊缝硬度,得到以奥氏体为主的焊缝组织。研究结果表明,采用冶金双金属复合板试制的螺旋缝双金属复合管各项性能均符合相关标准要求,且焊缝具有优异的强度和塑性。

625堆焊冶金式双金属复合管堆焊层稀释率的研究

采用热丝TIG在DNV GL450D表面整管堆焊UNS N06625,研究焊接工艺参数对冶金式双金属复合管堆焊层稀释率的影响。应用直读光谱仪及光学显微镜等对堆焊层的元素含量以及显微组织进行分析,采用失重法测定堆焊层腐蚀速率。结果表明:随着焊接电流的减小,钨极尖端钝边直径的增大,焊丝直径的增大,堆焊过程中母材熔化减少,堆焊稀释率降低。堆焊层中铁元素含量随之减少,显微组织更加细化,分布更加均匀,耐腐蚀性能也有所提高。

双金属冶金复合管结构设计理论研究

介绍了双金属冶金复合管的结构特点;从理论上分析和研究了双金属冶金复合管在弹性和弹塑性状态下对应的内压力水平、应力分布,以及内压力与内外层金属壁厚、强度的对应关系,获得了复合管内外层壁厚的计算模型.研究结果可为双金属冶金复合管的结构设计提供理论依据与参考.

中国石油集团工程材料研究院有限公司成功研制出Ф88.9 mm×6.45 mm规格C110/825双金属冶金复合油管

[发布日期:2021-12-26]中国石油集团工程材料研究院有限公司采用内层防腐、外层承载技术路线,通过新型双金属管冶金复合、管端封装及气密封螺纹设计等技术成功研发出Ф88.9 mm×6.45 mm规格C110/825双金属冶金复合油管。该产品在室温115 MPa内压、210℃温度90 MPa内压密封,20°/30 m弯曲度及极限载荷下界面不分离,已通过了8000 m井深高压气井复合加载工况模拟试验评价,为高含硫化氢油气田开发提供了经济型耐蚀油管新选项。

新兴铸管股份有限公司成功批量生产大直径冶金结合双金属复合管

2013年2月24日,新兴铸管股份有限公司在63MN（6300t）卧式挤压机上,成功批量生产出Φ273mm×16.5mm×5500mm的大直径冶金结合双金属复合管。该复合管外层为低合金钢,内层为不锈钢,且内层厚度为3mm,经检测,各项指标均满足标准要求。冶金结合双金属复合管具有内外层结合强度高,避免应力集中,易于焊接,便于管件制作等优点。

冶金复合双金属管材的焊接技术探究

在如今的工业生产过程中,冶金复合双金属管材在焊接的过程中容易出现多种问题,例如合金元素烧损、背面氧化成形问题、层间未熔合、熔池金属塌陷等,这些问题的出现将会对冶金复合双金属管材的质量造成严重影响。笔者将结合冶金复合双金属管材的结构特点进行着手,再根据复合双金属管材的焊接原则为基础,对焊接的方法、管材的设计与焊接的材料进行深入探讨分析,以期可以让复合双金属管材的焊接技术能够更加成熟,探讨出更适合我国工业行业的复合双金属管材的焊接与检测技术,并构建相应的耐腐蚀性能体系。

双金属复合管复合工艺研究进展

综合介绍了双金属复合管的复合工艺类型——机械复合和冶金复合;重点对这两大复合类型的各种工艺优缺点进行了对比分析,并提出应立足于国内现有生产水平,借鉴外国的研究和应用经验,进一步开展对双金属复合管复合工艺和焊接工艺研究,为双金属复合管在恶劣环境油气田的成功应用奠定基础。

双金属热轧复合的界面结合影响因素及结合机理

在综合了不同材料热轧复合的实验基础上,分析了双金属热轧复合过程中不同工艺条件对结合质量的影响。结果表明:轧制前清除材料表面的覆盖膜有助于轧制过程中形成结合点;轧制过程中适当的轧制温度和轧制压下量能大量消除轧制过程中在金属表面形成的氧化膜,从而使组元材料能形成机械结合;在热烧结过程中,原子通过界面扩散可以消除轧制过程中由于界面微观不平整形成的空洞,同时通过原子间的相互作用使组元材料间形成冶金结合。依据固相结合理论分析得出,双金属热轧复合的界面结合过程包括:金属间物理接触形成机械结合阶段,原子通过化学作用形成化学键及通过界面扩散消除空洞的冶金结合阶段,以及互扩散阶段。

双金属管复合技术的研究进展(上)

介绍了国内外双金属管的发展现状,各种复合技术的生产工艺流程及其优缺点。重点从技术优势、创新性、应用种类等方面对离心工艺冶金熔合技术进行了详细的阐述,并对离心铸造复合管坯容易出现的缺陷进行了分析,提出了解决措施,对离心铸造冶金熔合技术的发展前景和研究趋势进行了展望。

双金属液-液复合耐磨板锤的工艺研究

双金属液-液三次浇注——双层复合铸造工艺成功地应用于耐磨板锤的生产。先浇注高铬铸铁,中间层浇注低合金钢,最后再次浇注高铬铸铁。合理的铸造工艺设计,适当的界面保护措施与浇注间隔,是实现三层金属之间良好冶金结合的关键工艺技术。合理的热处理工艺,可以同时满足两种合金性能的良好匹配,使板锤获得良好的综合性能。

双金属管复合技术的研究进展(下)

介绍了国内外双金属管的发展现状,各种复合技术的生产工艺流程及其优缺点。重点从技术优势、创新性、应用种类等方面对离心工艺冶金熔合技术进行了详细的阐述,并对离心铸造复合管坯容易出现的缺陷进行了分析,提出了解决措施,对离心铸造冶金熔合技术的发展前景和研究趋势进行了展望。

高钒高速钢/碳钢双金属复合锤头铸造工艺的改进

采用了液-固双金属复合铸造的方法制造了高钒高速钢/碳钢复合锤头,研究了在不同工艺条件下,锤头的复合情况及组织形态。结果表明,锤柄不处理或经过机械方法除锈后,均没有完全复合;而经过酸洗处理的锤柄,复合效果很好,能够实现完全的冶金结合。在浇注前对锤柄进行预热处理,减少了锤柄对外层材料的激冷作用,有利于获得理想的界面组织,促进了界面结合。

20MnG/00Cr19Ni10双金属冶金熔合复合无缝钢管通过技术评审

2010年12月22日在四川成都,全国锅炉压力容器标准化技术委员会组织专家对北京长兴凯达复合材料科技发展有限公司生产的锅炉用20 MnG/00Cr19Ni10双金属冶金熔合复合无缝钢管进行了技术评审。

锡青铜-钢背双金属固体自润滑复合材料的摩擦性能研究

采用粉末冶金工艺制备含石墨固体润滑剂的锡青铜-钢背复合材料,研究了石墨含量对材料的硬度、显微组织和摩擦磨损性能的影响,并考察了摩擦磨损机制。结果表明:在含石墨的青铜-钢背双金属材料中,随着石墨含量的增加,材料的硬度逐渐降低,摩擦磨损性能逐渐改善,但是其显微组织的均匀性也逐渐变差;在石墨含量为3%～5%(质量分数)时,双金属材料既具有较好的摩擦磨损性能,同时表面铜合金层与钢背的黏结强度也很高;随着速度和负荷的增加,材料的摩擦因数降低,磨损增加;摩擦过程中,石墨在摩擦面上成膜是材料具有减摩自润滑性能的主要原因。

固-液复合铸造技术及其对双金属复合材料结合区组织的影响

概述了固-液复合铸造技术的类别、原理、特点和应用场合。分析了固-液复合铸造技术的主要工艺参数对双金属复合材料结合区组织的影响规律。指出了未来利用固-液复合铸造技术制备层状双金属复合材料的另一个发展方向。

双金属复合管成形工艺研究现状及发展

分析了双金属复合管机械及冶金复合成形的机理及过程,根据管层结合方式的不同对目前国内外双金属复合管主要成形技术进行了分类,并对其工艺原理及优缺点进行了详细介绍,最后对其未来发展趋势进行了展望。