铝合金薄壁型材搭接角焊缝焊接缺陷及变形研究

铝合金薄壁型材搭接角焊缝在焊接过程中很容易产生型材塌陷和焊缝处焊塌,通过焊接试验研究得出:控制焊前装配质量,调整焊枪角度、控制焊接热输入、采用分段跳焊等方法的综合运用能有效地控制薄壁型材搭接角焊缝的焊接质量,避免型材塌陷和焊缝出现焊塌缺陷。

高匹配搭接角焊缝力学性能及应用效果分析

采用等匹配和高匹配焊材完成了高钢级B型套筒修复高钢级管道的试验研究.结果表明,等匹配焊接和高匹配焊接的角焊缝焊接接头都具有良好的拉伸强度和冲击韧性,高匹配焊接接头熔覆金属的冲击韧性略低于等匹配,其焊接接头延展性略差;施焊后等匹配搭接角焊缝未发现焊接缺陷,焊接接头维氏硬度最大值为293 HV10,出现在角焊缝外表面与套筒搭接焊缝处;高匹配搭接角焊缝出现了起源于角焊缝外表面层的横向裂纹,且该焊接接头硬度整体偏高,最大值出现在外表面中心位置焊缝处,为403 HV10,与裂纹起裂位置对应,其产生原因与焊接过程中不同部位熔池金属冷却速率有关,尤其是外表面盖面焊处冷却速度较快,外壁层硬度值异常偏高,萌生裂纹.因此建议搭接角焊缝焊接焊材选择时,在不影响密封和承载前提下,可尝试降低焊缝匹配强度等级.

B型套筒搭接角焊缝的兰姆波散射分析

研究了兰姆波在油气管道与B型套筒的搭接角焊缝位置的散射问题,建立了一个基于模式展开法的分析模型来计算特定频率范围内的散射系数,并由时域有限元模拟结合二维傅里叶变换方法验证了理论计算的准确性。结果表明,随着套筒尺寸或者角焊缝形状的变化,在频厚积为2 200~2 600 kHz·mm时,a0模式总是能找到合适的频厚积以大于80%的能量通量进入套筒下方管道;s0模式在频厚积小于1 600 kHz·mm时入射,能在套筒下方母材内获得最多37%~89%的能量通量。

在役压力容器搭接角焊缝的相控阵超声检测

为了提高检测在役压力容器搭接角焊缝内部缺陷的效率和可靠性,设计了对比试块,进行了相控阵超声检测工艺验证试验,分析了验证试验获得的相控阵超声检测图谱。结果表明:该工艺可以对搭接角焊缝的典型内部缺陷进行识别和评定。