LNG储罐9%Ni钢焊接技术的发展及应用研究

焊接9%Ni钢板是LNG储罐建造过程中至关重要的一个环节,焊接质量的高低将直接影响LNG储罐使用的安全性,因此,研究9%Ni钢的焊接性和焊接方法尤为重要。文中介绍了9%Ni钢焊接热裂纹、冷裂纹、磁偏吹及焊接接头低温韧性产生的原因及实际焊接过程中的预防措施,着重分析了9%Ni钢焊接中常见的3种弧焊方法技术应用现状,展望了LNG储罐自动焊装备与自动焊技术的优势及发展趋势。

LNG储罐9%Ni钢立缝全自动焊工艺研究

根据大型LNG储罐内罐结构特点研发了适用于9%Ni钢立缝焊接的DPS-3G全自动焊系统,并在此基础上对9%Ni钢立缝的全自动焊工艺进行了研究。结果表明,采用此焊接工艺可实现9%Ni立缝的全自动焊接,并可获得性能优异的焊接接头,特别是-196℃时的低温冲击韧性远远高于标准要求。采用此全自动焊工艺进行LNG内罐立缝的焊接,可大大提高LNG内罐立缝的焊接质量和施工效率,缩短建造工期,降低施工成本。

LNG9%Ni储罐用钢焊接工艺研究

在不预热的条件下,采用四种不同焊材,NYLOID2焊条,NICRMO-6焊条,ERNICRMO-4焊丝,NICRMO-4焊丝,分别在焊条手工焊(SMAW)与埋弧焊(SAW)两种焊接方法下,对LNG低温储罐用9%Ni钢进行了焊接。通过力学性能试验,分析了焊接接头的力学性能。试验结果表明,四种焊接工艺下焊接接头均符合评定要求,在环境温度为-196℃时,接头低温冲击韧性良好,焊接接头获得了较高的强韧性,综合力学性能良好。

LNG储罐用9%Ni钢焊接性研究

结合9%Ni钢的SHCCT图、斜Y坡口对接裂纹试验结果及焊接接头热影响区性能测试结果,提出板厚22.1 mm的9%Ni钢在环境湿度≤90%RH和环境温度≥-10℃情况下采用N iCrMo合金系焊条/焊丝焊接时,为获得优质焊接接头推荐的工艺措施和线能量为：预热温度控制在75℃左右,层间温度≤100℃,焊接线能量为15-20 kJ/cm。

大型LNG储罐9%Ni钢焊接质量控制探讨

以国内在建的22万m~3大型LNG储罐为例,阐述了9%Ni钢焊接的质量控制要点。对9%Ni钢焊接的母材控制、焊材管理、焊接方法、焊评,以及无损检测等要素进行了质量控制分析,简要对比了9%Ni钢手工电弧焊和全自动TT焊接的优缺点、易产生的缺陷和预防措施,对焊接过程质量控制进行了总结分析。结果表明:控制手工电弧的焊接热输入是防止裂纹产生的重要措施,手工电弧焊焊接9%Ni钢时,应尽可能采用多层、多道焊接,且层间温度控制在100℃以下;全自动TIPTIG焊接(相比手工电弧焊),焊缝外观优美,焊接一次合格率更高,焊接过程的工艺参数可追溯性强,焊接产生的烟尘少,改善了焊工的职业健康。

大型LNG储罐用9%Ni钢生产技术研究

结合莱钢生产装备研究了大型LNG储罐用9％Ni钢生产技术，对影响产品力学性能与-196℃低温冲击性能的工艺参数进行了详细分析，制定了冶炼、轧制、轧后冷却、热处理工艺技术，结果表明，生产的9％Ni钢实现了五大有害元素P、S、N、0、H含量之和控制在小于85×10-6，板形控制、表面质量、性能指标取得了良好的控制。

大型LNG储罐用9%Ni钢的焊接工艺评定

通过广西北海LNG储罐用9%Ni钢的焊接工艺评定,对特殊情况下焊接工艺评定试验中的拉伸试样取样方向和屈服强度值做了探讨,得出结论,对类似9%Ni钢这样焊接要求比较特殊的材料,焊接工艺评定试验中应增加纵向取样并测出屈服强度值。

大型LNG储罐中9%Ni钢的焊接施工

大型LNG储罐的内罐采用9%Ni钢焊接而成,9%Ni钢的焊接是安装技术领域的难题。文章介绍了9%Ni钢的化学成分、机械和工艺性能,分析论述了9%Ni钢的焊接工艺和内罐的焊接安装方法,总结了广东LNG储罐和福建LNG储罐的焊接施工经验。

LNG运输加注船储罐9Ni钢焊接工艺研究

介绍了LNG运输加注船储罐9Ni钢材料特性,根据焊材选型特点,采用SMAW、SAW两种焊接工艺,开展相应焊接工艺评定试验研究。结果表明:采用SMAW、SAW镍基焊材,其9Ni钢焊接接头的各项理化性能指标均满足标准要求。

LNG储罐国产06Ni9低温钢的焊接工艺评定

06Ni9钢是太钢自主研发的用于LNG低温储罐的低碳中合金马氏体型低温钢。通过分析06Ni9钢的焊接性特点,制定了合理的焊接工艺,对06Ni9钢的焊接接头力学性能、低温(-196℃)冲击韧度进行了测试,并对焊接接头进行了宏观金相检验。评定结果表明:采用合理的焊接工艺,国产06Ni9钢的综合性能可以满足LNG工程的要求。

LNG储罐用9%Ni钢的焊接

介绍了LNG储罐用22.1mm壁厚9%Ni钢两种焊接工艺试验的相关情况及技术要求,并对完成的焊接接头进行了常规力学性能试验和分析。针对22.1mm厚9%Ni钢采用林肯NYLOID2Φ3.2mm焊条进行各层焊接或采用林肯NYLOID2Φ3.2mm焊条进行根焊+林肯LNSNiCro60/20Φ1.6mm焊丝匹配林肯P2000焊剂埋弧填充盖面焊,并对获得优质焊接接头提出了相应的技术措施。

提高LNG储罐内罐9%Ni钢壁板一次焊接合格率的研究

为提高LNG储罐内罐9%Ni钢壁板一次焊接合格率,对某项目16万方储罐项目组进行了储罐内罐9%Ni钢壁板一次焊接合格率的分析,旨在通过对人机料法环等多种原因分析对比,提高LNG储罐内罐9%Ni钢壁板一次焊接合格率。为LNG储罐施工的焊接检验积累了经验,对LNG储罐的建造具有重要的实用价值。

大型LNG储罐用9%Ni钢及焊接技术综述

LNG储罐作为LNG接收站关键建设节点,具有建设周期长、建设难度大的特点。9%Ni钢具有强度高、低温韧性好的优点,是制造大型LNG储罐的主要材料之一,但其焊接工艺和技术方面的问题仍有待研究。结合中石化山东LNG接收站项目储罐内罐焊接施工过程,对LNG储罐内罐用9%Ni钢的成分、热处理方法、力学性能,以及其在LNG储罐上的应用发展现状等进行了总结;对9%Ni钢的焊接材料、焊接方法和工艺、焊接中易出现的问题,以及相应的处理措施等内容进行了探讨。得出结论:9%Ni钢焊接性能良好,选用合适的焊接材料和工艺,可以有效防止冷裂纹、热裂纹、电弧磁偏吹和焊后低温韧性下降问题。

LNG储罐用9%Ni钢板加工工艺控制

根据LNG储罐用9%Ni钢板加工的技术要求,对9%Ni钢板的加工工艺进行设计,通过调整精密加工机床,刀具的合理选择,结合加工成型工艺,实现对工件变形和精度控制,使得9%Ni钢边缘板弧形端面加工,罐壁板的平面加工和卷圆预制等完全符合图纸的各项技术要求。

大型LNG储罐三种高效自动化焊接工艺对比研究

我国建造储存绿色能源LNG用储罐单台已达27万m^(3),针对传统的SMAW焊接效率低、含有锰蒸汽和CO_(2)的烟尘等问题,采用热丝TIG,FCAW及MIG三种自动焊方法,进行了大量的试验研究,从而使LNG储罐的施焊环境大大改善,焊接效率及质量均大幅提升。结果表明,自动焊焊缝表面成形均远好于SMAW;焊接效率为MIG最高;焊接接头低温冲击韧性为热丝TIG最优。目前三种自动焊对现场组装精度要求均高于SMAW,热丝TIG对组装精度要求最高,因此尚需进一步提升自动化水平,以便在工程中大量推广应用。

储罐9%Ni钢纵缝自动焊接技术应用分析

对比分析目前国内外大型LNG储罐内罐常见的焊接方式及储罐现状,介绍SMAW(Shielded Metal Arc Welding)、FCAW(Flux Cored Arc Welding)及TT焊(TIP-TIG)的优缺点。根据试验发现,TT焊工艺对9%Ni钢焊缝成型好,过渡圆滑、鱼鳞纹规则且余高较小,热影响区宽度小,枝晶分布均匀,焊丝(条)熔敷率高、坡口较多为U型,且通过已在东部沿海某试运行的LNG储罐可知,其试运行稳定,并已投入使用。

LNG储罐用国产9%Ni钢焊接接头力学性能试验

针对鞍钢股份有限公司为建造LNG低温储罐生产的9%Ni钢板,根据确定的焊接工艺和焊接工艺参数,研究了焊接接头的拉伸、冷弯、冲击性能、无塑性转变温度和断裂韧度等各项力学性能,结果表明, 9%Ni钢焊接接头可满足LNG大型储罐的设计要求。

LNG储罐9%Ni钢立缝全自动焊技术

对比分析了目前大型LNG储罐内罐9%Ni钢立缝对接焊的几种方法,介绍了DPS-3G全自动焊中TIP-TIG和钟摆焊接技术的优异性,研究认为采用DPS-3G全自动交流氩弧焊接技术,能彻底解决9%Ni钢窄坡口焊的侧壁未熔合的行业难题,同时-196℃低温冲击韧性优异,焊接接头性能质量可靠,无损检测一次合格率高,实现了高效率焊接,大幅缩短施工周期,节约施工成本。

5万m^3LNG储罐9%Ni钢的焊接和质量控制

结合5万m3LNG低温储罐的建造,对9%Ni钢的埋弧自动横焊和手工焊条电弧焊进行了大量的工艺试验,试验表明,采用ERNiCrMo-4焊丝、相应的焊剂和合适的焊接规范能得到性能合格的焊接接头,并能实现自动焊接。介绍了大型LNG储罐9%Ni钢底板和壁板安装制造的焊接工艺及焊接顺序,控制了内罐的焊接变形;并介绍了9%Ni钢焊接质量检验的过程和射线检验采取的有效措施,保证了5万m3LNG储罐的施工质量,为LNG储罐施工的焊接检验积累了经验,对LNG储罐的建造具有重要的实用价值。

国内外LNG储罐用9%Ni钢的性质比较

文章介绍了国内9%Ni钢的国产化研制成果,并与国内外的9%Ni钢的性能进行对比分析,包括化学元素的组成对比、热处理和金相组织的对比、力学性能对比、配套焊材情况和供货商业绩对比。通过对比表明,国内生产厂家生产的9%Ni钢在各个方面均符合相关技术标准对9%Ni钢的要求,并且国内的9%Ni钢板在国内及国际已得到一定的应用。