LNG储罐用ENiCrMo-6型焊条的国产化研制

ENiCrMo-6型焊条主要用于9%Ni钢制液化天然气(LNG)储罐的焊接,其长期依赖进口导致生产成本较高、技术发展受限,实现国产化十分必要。介绍了国产镍基合金ENiCrMo-6型焊条的研制,选用纯镍焊芯和CaOCaF_(2)-TiO_(2)渣系作为焊条药皮的基础渣系组合。对研制的ENiCrMo-6焊条进行焊接工艺性试验、微观组织观察和力学性能试验,结果表明其工艺性水平与进口焊条相当,熔敷金属和焊接接头的强度、塑性和韧性优良,满足9%Ni钢制LNG装置的设计和施工要求,其中-196℃低温冲击吸收能量远高于技术要求,可应用于实际工程。

多晶硅制备关键设备用ENiCrMo-2焊条抗裂性

针对ENiCrMo-2镍基焊条采用焊条电弧焊方法焊接130 mm厚12Cr2Mo1R高强钢,通过拉伸试验、纵向弯曲试验及扫描电子显微镜(SEM)观察断口形貌,对熔敷金属的热裂纹敏感性进行探究,获得熔敷金属的裂纹敏感性指数,并利用组织形貌以及晶界析出物解释熔敷金属的抗裂性,通过SEM观察熔敷金属横纵向拉伸试验断口形貌。结果表明,在断口中绝大部分为韧窝,且韧窝大小均匀,未在断口中发现热裂纹;利用体式显微镜统计圆棒拉伸以及纵向弯曲表面裂纹长度,并通过计算得到焊缝金属的热裂纹敏感性分别为2.23×10^(−3)和6.08×10^(−3)mm/mm^(2);借助JMatPro计算和熔敷金属显微组织表征得出熔敷金属裂纹敏感性较低的原因在于晶界形貌曲折,且在晶界上存在富钼碳化物钉扎晶界。

Y_2O_3对合金铸铁焊条堆焊层组织与性能的影响

本文在堆焊焊条药皮中加入不同量的Y2O3,通过分析合金堆焊层显微组织、结构,较系统地研究Y2O3对堆焊层耐磨性、结合性能和抗热疲劳性能的影响.结果表明:含Y2O3的合金堆焊层组织呈颗粒状生长,显微组织细小均匀,M23(Fe、Cr)C6和M7(Fe、Cr)C3在晶内沉淀析出,碳化物呈弥散分布,适量的Y2O3不仅使得堆焊合金层的耐磨性明显增加,而且提高了合金层的结合强度并改善了抗热疲劳性能.

铸钢分离器专用A3N02焊条的研制

介绍了铸钢分离器的化学成分及其使用性能要求和结构特点.同时较详细地介绍了铸钢专用A3N02焊条的研制技术路线、焊条配方设计、焊条性能试验结果等.焊接的铸钢分离器使用考核表明：焊接接头的使用性能达到了技术指标要求,并超过了母材铸钢的性能;产品使用寿命较原来焊接的铸钢分离器提高了6～7倍,并产生了良好的综合经济效益.因此,焊条确定的焊缝化学成分与母材相近及高塑性、高韧性的性能匹配原则的研制技术路线是正确的,采用钛钙型焊条药皮配方的设计是合理的.

采用国产ENiCrMo-4焊条焊接9%Ni钢性能研究

采用国产ENi Cr Mo-4焊条焊接9%Ni钢,研究焊接电流对焊接接头的成分、组织和力学性能的影响.焊接电流对ENi Cr Mo-4焊条焊接9%Ni钢接头的性能有明显影响,焊接电流为130 A时,焊接接头的力学性能、抗裂性能和耐腐蚀性能等均为最佳,其接头的抗拉强度Rm为741 MPa,屈服强度Rp0.2为458 MPa,屈强比为0.62,断后伸长率A为41%;接头在焊缝中心、熔合线处、熔合线+2 mm处的低温冲击功分别为89、92、95 J.

熔渣熔点对ENiCrMo-6焊条焊缝成形的影响

焊接熔渣的熔点对焊接冶金具有重要意义,它与焊缝金属熔点间的关系对焊缝成形影响较大。为了探究熔渣熔点对此种焊条焊缝成形的影响规律,以药皮辅料中主要的造渣剂-大理石、萤石、菱苦土、金红石加入量为试验因子,设计出四因素三水平的正交试验,测得各配方焊接熔渣的熔点,并观察相应焊缝成形的情况,分析熔渣熔点差异对焊缝成形的影响,得出四种辅料的最佳配比和最合适的熔渣熔点范围。

铸钢分离器专用A3NO2焊条及其焊接工艺的研制

介绍了铸钢的化学成分及铸钢分离器的使用性能要求和结构特点。同时较详细地介绍了铸钢专用A3NO2焊条的研制技术路线、焊条配方设计、焊条性能试验结果及其焊接工艺等。焊接的铸钢分离器使用考核表明:焊接接头的使用性能达到了技术指标要求,并超过了母材铸钢的性能,产品使用寿命较原来焊接的铸钢分离器提高了约6～7倍,并产生了良好的综合经济效益。因此,焊条确定的焊缝化学成分与母材相近及高塑性、高韧性的性能匹配原则的研制技术路线是正确的,采用钛钙型焊条药皮配方的设计及其焊接工艺是合理的。

9%Ni钢薄板焊条电弧焊弯曲试验开裂分析及改善

LNG船用9%Ni钢进行薄板(≤5 mm)焊接时,横向弯曲试验易产生开裂。采用有限元分析与工艺试验相结合的方式,研究X7Ni9钢薄板采用焊条(ENiCrMo-6)电弧焊工艺进行焊接后,在执行接头横向弯曲试验时弯曲拉伸面易产生超标开裂(弯曲面裂纹长度≥3 mm)甚至是试样断裂的原因。结果表明:弯曲拉伸面开裂的主要原因是母材和焊材为异质材料,其屈服强度差异大,当试板厚度过小时,横向弯曲试验过程中焊缝金属弯曲面过度拉伸,超过4倍厚度弯心的试验标准要求,被强制拉裂,导致评价失真;采用ENiCrMo-6系焊材进行根部焊道焊接时,当焊缝熔合情况不好时,易在该区域产生气孔缺陷,其与弯曲过程中产生的外表面开裂共同作用下会导致整个试样的断裂。工艺改进措施为:采用窄而厚的焊缝形态,增加单层的排道数量,从而增加焊缝整体宽度,以此保证焊缝考察面受拉伸时具有足够的塑性储备;通过控制焊道成形保证焊缝的熔合情况(根部焊道背面微透),以减少焊缝内部的气孔缺陷。

对E4303焊条焊接09CuPTiXt耐候钢与A3钢的探讨

用E4303和E5003-G焊条模拟现场进行耐候钢与A3钢的焊接性能试验,从焊缝的外现检查、化学成分、机械性能试验及金相检查的结果来看,用E4303焊条焊接不仅能满足要求,而且有一定的经济价值。

环境条件对10CrNi3MoV钢抗裂性的影响

通过对 5 90MPa级船用高强度结构钢 (10CrNi3MoV钢 )和配套焊条的抗裂性试验以及焊条熔敷金属扩散氢逸出特性测定 ,研究了环境条件 (温度和湿度 )对焊条熔敷金属扩散氢含量、扩散氢逸出特性以及抗裂性的影响。研究结果表明 ,在不同环境条件下 ,焊条熔敷金属扩散氢含量和扩散氢逸出特性的不同是造成抗裂性具有不同表现的主要原因。后期阶段慢速逸出扩散氢量HDs是影响多道焊抗裂性的关键因素 ,并对其产生的原因进行了分析。

焊接热输入对高强钢焊条焊缝组织和力学性能的影响

针对PCr Ni3Mo VA中碳调质钢,研制一种Cr-Ni-Mo-V合金系高强钢焊条。通过观察焊缝金属金相组织、测量焊缝金属抗拉强度和冲击韧性,研究了焊接热输入对研制出的高强钢焊条性能的影响。研究结果表明:焊接电流超过220 A,随焊接电流的增大焊缝金属组织中针状铁素体逐渐减少,且组织晶粒逐渐粗大,力学性能逐渐恶化。综合考虑焊接热输入对焊缝金属性能的影响,选择焊接电流为220 A左右较为合适。

Fe_3Al金属间化合物堆焊材料的应用

采用东南大学研制的Fe3Al基合金的成分配方研制的堆焊材料成功堆焊 18-8系不锈钢 ,形成了完整的焊接工艺和工艺参数 ,为Fe3Al的应用开辟了一条新的途径 。

-90℃低温钢用焊条的研制

0前言 06MnNb钢是上世纪研制的国产低温工程用钢，它是为解决国内缺少镍资源条件而开发的，用以取代进口的含镍低温钢，如2．5Ni和3．5Ni钢。含镍钢种配套的焊条国外已有成熟的产品，其焊缝成分与钢板成分相近似，性能也充分满足要求。但是改成不含镍的钢种后，其焊缝成分系统如何选择，相应的坡口形状和施工技术等如何满足要求也要做出选择。

3M中国有限公司 3M^TM Speedglas^TM自动变光焊接面罩

3M Speedglas 9002V自动变光面屏适用于手工焊条电弧焊、熔化极气体保护焊、药芯焊丝电弧焊、钨极氩弧焊、等离子弧焊、气焊及气割等多种焊接方式。

LNG工程用节镍型7Ni钢焊接接头组织与力学性能

采用国产ENiCrMo-6焊条对节镍型7Ni低温钢进行了焊接,使用OM、SEM、EDS等手段观察分析了焊接接头的显微组织和冲击断口,并对焊接接头的拉伸、低温冲击、弯曲、硬度进行了研究。结果表明:焊材与母材匹配良好,焊接接头中未发现焊接缺陷,综合力学性能满足LNG工程使用要求。焊缝金属由富Ni奥氏体枝晶和析出相组成,平均硬度为196.6 HV;熔合线界面上存在硬度较高的稀释层,最高硬度达405.2 HV;热影响区分为明显的粗晶区、细晶区和临界区,主要组织均为马氏体+少量残余奥氏体,平均硬度为319.8 HV,高于母材平均硬度(233.1 HV)。接头的平均抗拉强度为726 MPa,均断于母材;焊缝中心、熔合线和热影响区的-196℃平均冲击功分别为82、64、120 J;侧弯试样在熔合线处存在轻微开裂。熔合线附近的硬脆组织是影响接头低温冲击韧性和弯曲性能的主要因素。

焊接材料对9Ni钢焊接接头组织与性能的影响

为了解决9Ni低温钢用于LNG(液化天然气)储罐的焊接工艺问题,利用手工电弧焊方法进行焊接试验,分别选用三种不同成分焊条(两种Ni基,一种Fe-Ni基)焊接,针对三种不同焊材下焊接接头进行拉伸、低温冲击与弯曲试验,得到三组力学性能试验结果,进行比较并分析,再针对三种不同焊材下的焊接接头进行金相分析,得到不同焊材下焊接接头的金相组织照片。最终分析得出ENiCrMo-6焊条焊接9Ni钢能够获得最好的低温韧性,同时配合较小的焊接线能量下进行多层多道焊接有利于降低焊接接头的脆性,可以从根本上改善LNG储罐低温下的韧性。

9Ni钢手工GTAW焊接接头性能研究

采用手工氩弧焊焊接9Ni钢,选用ERNiCr-3及ENiCrMo-3焊丝进行比较,通过拉伸试验比较焊接接头抗拉强度,通过冲击试验比较接头韧性,然后再对接头进行显微组织试验,通过显微硬度试验比较接头不同位置的硬度及硬度分布趋势、通过金相试验观察焊接接头的金相组织并分析其性能,通过SEM及EDS试验观察并测量接头金相组织中析出相的主要合金元素及含量,研究不同填充材料对9Ni钢焊接接头组织与性能的影响。最终通过比较得出适合9Ni钢的最佳焊接材料与焊接工艺。

低合金高强钢KMN焊接接头的低温性能

针对离心压缩机叶轮制造用KMN钢的低温工作条件,研究了KMN钢的焊接工艺和焊后热处理技术.通过拉伸试验、低温冲击试验及显微组织观察等手段表征了焊接参数及焊后热处理技术对焊接接头性能的影响.结果表明,在相同的热处理状态下,当线能量为14.4 k J/cm时,焊接接头的性能最好.在线能量相同的情况下,随着回火温度的提高,焊接接头的屈服强度和抗拉强度均有所下降,而低温冲击功先上升后下降.采用E9018-B3L-Ni焊条焊接的KMN钢可满足-50℃低温工况的使用要求.

螺杆泵泵体焊接修复

某石化公司原油卸车场的螺杆泵的底座加热套严重冻裂，其泵体材质为灰口铸铁（HT-250）。根据灰口铸铁的焊接特点和多年实践经验，选用碱性低氢型结构钢焊条（E4315）和EMCrMo-3焊条进行焊补施工，焊补施工严格执行焊接工艺，抓好全方位的过程控制，取得了良好的焊接效果。经过几个月的质量跟踪验证，产品各项技术指标均满足要求，设备运行良好，为使用碱性低氢型结构钢焊条和镍合金焊条焊补灰口铸铁机泵提供了依据。