D36海洋平台用钢Plasma-MIG复合电弧焊接工艺研究

D36海洋平台用钢是造船和海洋平台行业不可或缺的材料,本研究采用Plasma-MIG复合电弧焊接实现了厚25 mm的D36钢对接实验。实验表明:采用优化的12道规划路径的Plasma-MIG多层多道焊焊接工艺参数可以满足焊缝宏观形貌要求,焊缝成形美观,无气孔、夹杂、未熔合等缺陷。与传统MIG焊D36钢接头抗拉强度相比,Plasma-MIG复合焊工艺能够提高D36钢的焊接接头强度。Plasma-MIG复合电弧焊接厚25 mm的D36钢焊缝底部的冲击功为62.26 J,中部为103.27 J,顶部为124.68 J,均远大于海洋工程平台建造焊接规范标准的34 J。因此,焊缝具有较好的低温冲击韧性。

热处理对D36钢接头组织及腐蚀性能的影响

采用手工电弧焊对D36级结构用钢进行焊接,分析预热保温工艺对焊接接头微观组织、硬度的影响,并通过电化学测试评价不同工艺焊缝金属在模拟海水中的腐蚀行为。结果表明:D36钢焊接热影响区铁素体和无碳贝氏体针状平行分布,焊缝区为柱状铁素体和粒状珠光体;经预热保温的焊缝晶粒细化、组织均匀,整体硬度大于210HV1.0,冲击韧性提高,裂纹倾向降低;焊缝经100℃预热+150℃保温后,焊缝腐蚀电流密度最低,为2.4μA/cm2,腐蚀电位接近母材,电荷传递电阻达3683Ω,膜层稳定性最佳,是最优的热处理工艺。

D36高强度船板钢的生产工艺

介绍了新余钢铁有限责任公司试制开发D36高强度船板的主要技术要求和工艺路线.因轧机各项力能参数偏小,在开发D36高强度船板过程中,出现了厚度偏差改判和钢板可焊性不理想现象.通过采取压下分配的调整、成品目标厚度及控制范围的平移和微Ti处理等措施,较好地解决了上述问题,提高了D36钢板的综合性能和可焊性.

硫酸盐还原菌的生长过程及其对D36钢海水腐蚀行为的影响

通过测定海水中硫酸盐还原菌(SRB)的生长曲线及其不同生长阶段的硫离子浓度、D36钢电极体系的氧化还原电位、自腐蚀电位、极化曲线和电化学阻抗谱,研究了硫酸盐还原菌对该体系钢电极腐蚀行为的影响。结果表明,海水中D36钢氧化还原电位和自腐蚀电位主要由体系中硫酸盐还原菌代谢产物硫离子的浓度所决定;体系的阳极和阴极反应速率均在硫酸盐还原菌增殖期增加,而且阳极反应速率衰亡期和残余期保持不变。

海洋平台用D36钢焊接构件振动时效后的组织与性能

海洋平台的焊接结构具有尺寸大、质量大、材料强度高的特点,其残余应力消除是一项十分重要但也十分困难的工作。振动时效技术可以用于海洋平台焊接结构的残余应力消除,但目前关于振动时效对海洋平台焊接结构、焊缝内部组织和疲劳性能等方面影响的研究还很少。本文选取了D36低合金高强钢的焊接构件作为研究对象,对比研究了在振动时效前后焊接构件的内应力、疲劳性能和微观组织的变化。试验结果表明,振动时效可以显著降低焊接构件的内部残余应力,同时并不会降低其疲劳性能,甚至能提高构件疲劳性能的稳定性。焊接构件的金相组织在振动前后不会发生变化,但在透射电镜下观察可以发现,构件内部的位错增多。这些研究成果为振动时效技术在海洋平台焊接结构的应用提供了新的理论基础。

稀土对D36船板钢再结晶行为的影响

在实验室采用热模拟技术研究稀土对D36船板钢再结晶行为的影响,结果表明稀土成分对动态再结晶临界应变εD影响较明显,稀土量达100×10-6与稀土量达60×10-6的试样其临界应变均高于未加稀土的试样,且当变形温度达到910℃以下随着稀土量的增加不再发生再结晶,即加入稀土推迟了动态再结晶的发生,随着稀土加入量的增加推迟作用也越明显;双道次高温轧制时稀土对静态再结晶软化率的影响要比低温轧制明显,与未加稀土的试样相比,适量加入100×10-6稀土其变形抗力会有一定的提高,道次间隙时间内再结晶容易发生,而稀土含量少影响不显著.

D36钢焊接接头的电偶腐蚀行为研究

以D36钢焊接接头作为试验试样,采用金相显微镜、电化学等方法对接头的母材、热影响区和焊缝区进行了显微组织分析和在海水中的极化曲线的塔菲尔分析,测试其腐蚀速率,研究该钢焊接接头在模拟海水中的腐蚀性能。

海洋石油平台用D36钢电化学腐蚀行为研究

D36钢是海洋石油平台用钢,处于复杂的海洋环境中,腐蚀问题极为严重,已严重地影响或制约着海洋石油的开发。本文以D36钢为研究对象,采用电化学工作站,研究D36钢在海洋介质中的电化学腐蚀行为,分析不同盐度、pH值、温度等对其腐蚀的影响规律。结果表明:在温度、盐度和pH值对D36钢腐蚀的影响中,温度和盐度因素最为重要。D36钢在其他因素不变的情况下,随温度和盐度增加,电荷传递电阻和膜层电阻明显降低,致使腐蚀速度明显增加。pH增加时,电荷传递电阻和膜层电阻降低程度较小,腐蚀速度幅度不大。

不同热处理温度对D36钢焊接接头力学性能和金相组织的影响

为了制定合理的热处理方案,以适应海洋工程D36钢焊接施工要求,保证焊接质量,在母材、焊材、坡口形式、焊接位置、焊接方法及工艺等基本参数一致的条件下,对不同热处理温度下D36钢焊接接头的焊缝和热影响区的化学成分、力学性能和金相组织进行了分析和对比试验。结果表明,热处理温度的不同会导致焊缝区和热影响区的显微组织发生较为复杂的变化,进而使焊接接头的力学性能下降,为了保证焊接质量应该选择合适的热处理温度。经测定,780℃和890℃热处理条件下焊接接头的金相组织和力学性能都在规定范围,但780℃热处理后焊接接头的力学性能更为优异。

D32和D36高强度船体用结构钢板的试制

介绍了采用氧气顶底复吹转炉→LF炉精炼→板坯连铸→控制轧制生产D32,D36高强度船体用结构钢板的生产工艺。通过对化学成分合理设计及制订适合本厂的冶炼、连铸、轧制工艺,采取微合金化技术和控轧控冷技术相结合的有效措施,提高钢板的综合性能,特别是低温冲击韧性。生产的D32,D36船板,其产品质量完全符合GB712-2000标准要求,并且通过了七国船级社的认可。

加载波形对D36钢腐蚀疲劳裂纹扩展速率的影响

对标准单边缺口三点弯曲试样分别施加三角波、正弦波、方波3种波形,得到了不同波形作用下的腐蚀疲劳裂纹扩展曲线,研究了在不同电位条件下加载波形对海水中D36钢腐蚀疲劳裂纹扩展速率(da/d N)的影响。结果表明:无阴极保护时,三角波和正弦波作用下试样的疲劳裂纹扩展速率相当,并小于方波作用下的疲劳裂纹扩展速率,且方波的加速作用体现在低应力强度因子幅度时;在阴极保护条件下,这种现象更为明显;而在阳极极化条件下,方波对试件的疲劳裂纹扩展的加速作用减弱。

D36钢母材和焊缝疲劳裂纹扩展的规律

测定了D36钢母材和焊缝金属在不同工况下的疲劳裂纹扩展速率和阈值。通过线性回归,得出了扩展速率表达式。结果表明,焊缝金属的疲劳裂纹扩展速率比母材的低,其阈值也比母材大。在静载和最大载荷一定的情况下,随应力比增大,焊缝的扩展速率降低。

D36钢腐蚀疲劳机制研究

D36钢在不同荷载频率下的腐蚀疲劳裂纹扩展机制。通过扫描电镜观察并分析荷载频率为0.2Hz和1Hz两种频率下在自腐蚀和施加保护电位(-80m V)条件下的5000倍断口扫描电镜腐蚀疲劳断面。结果发现:D36钢腐蚀疲劳裂纹扩展机制主要为阳极溶解,在1Hz时同时出现氢脆现象;阴极保护对低荷载频率的裂纹扩展起到保护作用,对高频率荷载保护效果并不理想,阳极溶解现象并没有得到有效改善。

钻机结构建造中D36钢焊接工艺优化

通过对D36钢的成分、性能、焊接性的研究,确定了吊点结构的焊接方法及焊接工艺措施,并通过工艺评定加以评价,最后确定优化的焊接工艺为焊条电弧焊打底、CO2气体保护药芯焊丝焊接填充并盖面的方法;在打底、填充、盖面过程中最大热输入分别为2.8、2.5、2.3kJ/mm。同时确定了焊接材料、预热条件及预热温度等。现场生产应用效果证明,该工艺合理。

D36高强度结构船板研制与开发

主要就马钢 D36高强度结构船板开发的工艺设计思路、产品各项性能检验结果进行了分析和阐述，从试制产品最终性能来看，各项指标均达到或超过了标准要求，通过了 CCS 工厂型式试验认可的要求，说明马钢具备了批量生产 D36高强度船板的能力。

D36JR型风机的结构特点及安装使用

介绍了从美国引进的Ｄ３６ＪＲ型风机的整体结构、轴承、调节装置和监控仪表等的特点，安装和调试的程序以及风机投产两年多来的运行和维修情况。

Nb微合金化高强度船体结构用钢D36的开发研究

河北钢铁集团根据D36高强度船体结构用钢的技术要求和市场需求,通过合理的化学成分设计,采用合理的冶炼和轧制工艺成功开发了这一产品,其各项性能指标均符合中国、英国、美国、日本、挪威、法国、德国、韩国、意大利等九国船级社船规,满足用户使用要求。

高强船板D36动态CCT曲线研究

采用Gleeble3800热模拟实验机研究高强船板D36连续冷却过程中的相变规律。采用G1eeble3800热模拟实验和金相法测绘高强船板D36的CCT曲线，并研究冷却速率对组织的影响规律。实验结果表明：不同的冷却速率下高强船板D36的组织不同。低冷速下，高强船板D36的组织为铁索体＋珠光体；随着冷速的增加（〉1℃／s时），就会出现贝氏体组织：当冷速达到20℃／s以上时，还会出现马氏体组织。

D36-Z35钢焊接工艺研究与试验分析

针对D36-Z35钢在船舶及海洋工程环境应用的特殊要求,分析了D36-Z35钢的化学成分和力学性能,基于双丝自动埋弧焊工艺对壁厚38 mm的D36-Z35钢板进行了焊接,补焊采用焊条电弧焊工艺,并按照标准要求对以上两种焊接工艺进行了工艺评定试验。通过焊接接头无损探伤和力学性能检测结果表明,应用设计合理的双丝自动埋弧焊接与手工补焊结合的工艺方案,D36-Z35钢可获得优良的焊接接头,在保证焊接质量的前提下,提高了焊接效率。

微钛处理对高强度船板D36焊接性能影响

对比分析了微钛处理与否D36高强度船板的可焊性,分析讨论了微钛处理对D36板焊接性能的影响实质。