大口径三通管翻边成形工艺参数优化

本文主要研究以冲压变形规律设计的预制孔管件一次成形特定高度的三通管是可行的,但需对工艺参数优化。

X80钢级大口径三通应力分析与结构优化

利用非线性有限元分析技术和双线性材料模型,分析了大口径三通两个应力集中区域的应力分布特性。利用VS2005、ANSYS和Pro/E开发了三通优化模块,给出了优化结果,得到了合理的三通结构,可以有效降低三通的应力集中程度。分析了壁厚、支管半径与三通最优结构参数之间的关系,为高钢级三通热压成型工艺参数优化提供了参考依据。

油气管道工程用大口径TE555增材制造三通的开发

从材料、制造工艺、力学性能、焊接性能、实物爆破试验性能以及无损检测、残余应力等多个方面,介绍了采用电弧增材制造技术开发的-60℃和-40℃的低温环境下油气管道工程用Ф1219 mm大口径TE555增材制造三通。开发的增材制造三通各位置强韧性均匀,无明显的方向性,无厚度效应,特别是具有较好的低温韧性;焊接性能良好,无软化现象;肩部加厚后爆破压力达到57 MPa;经过去应力处理后残余应力大幅度降低;无损检测结果表明增材制造工艺可行,无超标缺欠。增材制造三通在定制化、特殊环境和特殊用途工况情况下,具有较好的推广和应用前景。

大口径三通管翻边成形工艺参数优化

现有企业生产大口径三通管要通过多道次翻边工艺,本文根据冲压变形规律设计的预制孔管件可进行一次翻边生产等径三通管,同时应用Deform软件对翻边工艺进行数值模拟。然后,利用神经网络结合遗传算法对大口径管件预制孔孔形及凸模运动速度进行优化,可得到成形质量较佳的三通管。最后,通过对大口径三通管多级翻边扩孔工艺研究得出结论:以冲压变形规律设计的预制孔管件一次成形特定高度的三通管是可行的,但需对工艺参数进行优化。

基于验证试验法的X80钢级大口径三通设计

为了更科学、准确地确定长输管道用X80钢级大口径三通的壁厚等设计参数,通过一系列X80三通的实物爆破试验开展验证试验法研究,采用三通塑性成型主支管壁厚减薄系数K值,建立了大口径三通壁厚设计计算公式,确定了系列X80钢级大口径三通壁厚等设计参数,形成了西气东输三线工程用X80三通技术条件。研究结果表明,推荐的X80大口径三通壁厚与采用面积补强方法确定的壁厚相比大幅减小,不仅节约了原材料成本,降低了产品生产难度,而且有利于进一步提高产品质量,为今后管道工程用大口径三通的设计和制造提供依据。

大口径无缝三通管翻边成形工艺研究

因国内对翻边成形大口径无缝三通管件的工艺研究较少,尚处于初始阶段,所以本文重点对翻边工艺过程中的应力、应变进行了理论计算,且利用Deform软件对翻边工艺进行有限元模拟,分析了变形过程中应力及应变变化规律:管件在平面应力作用下变形区厚度减薄,支管切向应变、径向应变增大。通过模拟验证了预制孔对翻边质量影响非常关键,管件翻边属伸长类变形,变形区厚度减薄与径向应变和切向应变有关。

X80大口径三通低温断裂韧性试验

油气管道站场用管要求具有较高的低温抗断裂性能,尤其是三通等管件的壁厚较大,尺寸效应显著。为了确定低温服役的X80大口径三通的适用温度和壁厚,通过夏比冲击、落锤撕裂和三点弯曲试验研究了X80大口径三通的低温断裂韧性和尺寸效应,并利用失效评估图技术进行安全评估。结果表明:X80大口径三通具有较好的低温夏比冲击性能,但抵抗低温裂纹长程扩展的落锤撕裂性能较差。试验温度高于-20℃时,随着壁厚增大,DWTT断口剪切面积减小,在20℃、0℃和-10℃试验温度下的50%剪切面积临界壁厚分别为26 mm、25 mm和22 mm。利用三点弯曲试验测得的低温断裂韧度计算的X80三通失效评估点均在安全区域内,而且有一定的安全裕量。

火力发电厂12Cr1MoV大口径厚壁三通焊口焊接及热处理工艺研讨

本文通过对12Cr1MoV材质焊接性能,大口厚壁三通焊口结构特点,及此结构焊接及热处理易产生的缺陷分析,制定有针对性的焊接及热处理工艺措施,在焊接及热处理过程中严格执行及监控,获得满意的焊接及热处理工艺质量。