反应堆压力容器用Ni-Cr-Mo-V钢焊缝热老化脆化行为研究

对反应堆压力容器用Ni-Cr-Mo-V钢焊缝温度监督样品的热老化脆化行为进行了研究。焊缝属于压力容器的薄弱环节,服役时间最高达120 430h(服役温度归一化到300℃)。3批次的焊缝监督样品冲击实验表明,焊缝材料在热老化过程中发生了脆化。通过研究发现,金相组织和显微维氏硬度在热老化期间未发生明显的变化,表明在热老化过程中不存在硬化脆化机制。断口分析及扫描俄歇纳米探针研究表明,晶界发生了P的偏析,弱化了晶界结合力,因此,反应堆压力容器用Ni-Cr-Mo-V钢焊缝在热老化过程中发生了由杂质元素P偏析引起的非硬化脆化。

三代核电反应堆压力容器低合金钢焊缝性能对比分析

通过模拟国内三代核电压水堆反应堆压力容器环焊缝,分别采用国产焊接材料和进口焊接材料,在焊接工艺性能、焊缝金属化学成分、拉伸、冲击韧性、落锤和低周疲劳试验等方面进行了对比分析。结果表明,国产和进口焊接材料的焊接工艺性能和焊缝金属力学性能均相当;焊接试件不同厚度取样位置的焊缝金属-28.3℃冲击吸收能量平均值都大于90 J,有较大的设计裕量。该国产焊接材料已应用于国内某三代核电机组反应堆压力容器,为进一步推广应用提供技术支撑。

高压主蒸汽流量计异种钢焊缝失效分析及处理

为避免出现高压主蒸汽流量计异种钢焊缝失效的问题,针对某电厂发生的高压主蒸汽流量计部位蒸汽泄露事件进行调查、检测,对流量计异种钢焊缝开裂原因进行了深层次的分析,并提出了处理方案,有效消除了流量计异种钢焊缝失效隐患,提高了机组的安全可靠性。

试件分离对桥梁钢结构对接焊缝接头残余应力分布的影响

为了研究试件分离对桥梁钢结构对接焊缝接头残余应力分布的影响,建立Q345qDNH桥梁钢结构对接焊接有限元模型,总结试件分离影响下的残余应力分布规律。研究结果表明,相比焊接钢板,焊后分离出的试件在母材处、焊趾处和焊缝中心处的Mises应力值均明显减小,焊缝中心处Mises应力差值最为明显,其次为焊趾处,母材处Mises应力差值最小,试件分离后纵向、横向和厚度方向的应力沿焊接方向的分布更均匀。

NaCl浓度对X80管线钢母材和焊缝区电化学腐蚀行为的研究

随着我国海洋油气资源的不断开发,管道焊接接头的腐蚀问题已成为海洋运行管线失效和安全的主要因素之一。为给海洋管道的腐蚀防护与材料选择提供更为精确的理论依据和实际指导,采用动电位极化技术和电化学阻抗谱测试方法,研究了X80管线钢焊接接头的母材区和焊缝区在不同NaCl溶液浓度(1.5%、3.5%、5.5%,质量分数)中的电化学腐蚀行为。结果表明:在不同NaCl浓度的溶液中,母材区和焊缝区的极化曲线都具有明显的阳极溶解特征,没有钝化现象;随着NaCl浓度的增加,2个区域的开路电位和自腐蚀电位负移,极化电阻先减小后增大,自腐蚀电流密度先增大后减小;母材区的热力学稳定性和耐腐蚀性始终优于焊缝区的。

桥梁钢对接焊缝接头残余应力分布影响因素研究

为了研究不同因素对桥梁钢对接焊缝接头残余应力分布的影响,建立了Q345qDNH桥梁钢对接焊接有限元模型,分析了在材料属性和焊缝余高2个因素影响下的残余应力分布规律。结果表明:未考虑应变随温度变化的钢板试件,其焊接残余应力最大值分布区域比考虑应变随温度变化情况下的残余应力分布区域大,焊接热影响范围较广,而考虑应变变化的试件,其残余应力数值相对较大;焊缝余高的存在会使焊接接头焊趾处出现明显的应力集中现象.

建筑钢结构工程焊缝无损检测技术探讨

随着我国经济和社会的快速发展,城区内的高层建筑逐渐占据了主体地位,而钢结构是其中的核心构件与材料,其建造的好坏直接关系到高层建筑的建设质量。在实际建设中,钢结构的施工质量检验是非常重要的,而焊缝无损检验技术作为一种新的、目前使用最多的一种技术,它可以有效地检验钢结构的质量,从而为整个建设工程的质量提供一种有效的安全保证。本文着重对目前我国钢结构施工中焊接缺陷的检测方法作了一些探讨,以期对以后的建设工作有一定的借鉴作用。

钢结构工程焊缝无损检测技术

为了提升钢结构工程建设水平,总结了钢结构焊缝的特点和分级方法。随后,从检测设备参数确定、焊缝缺陷的定位和定量等方面探讨了超声波检测技术在焊缝检测中的应用要点,同时探讨了X射线检测钢结构焊缝的原理、透照方式,及焊缝影像质量的影响因素。

钢桁梁悬索桥十字接头焊缝工艺研究

随着焊接技术水平的不断提高,焊接接头的质量越来越可靠;十字接头焊缝设计越来越多地应用于大跨径钢桁梁悬索桥钢结构的关键传力部位。文章以牂牁江特大桥主跨1080 m的双塔单跨简支钢桁梁悬索桥钢结构制造为背景,通过钢桁梁悬索桥十字接头焊缝的设计要求,从坡口型式及尺寸、焊接方法、焊接材料、焊接规范参数及无损检测要求等方面,研究制定了钢桁梁悬索桥十字接头焊缝的焊接工艺及生产过程中焊接质量的控制措施,成功指导了本桥钢桁梁悬索桥十字接头焊缝的焊接生产,也为今后其它桥梁钢结构十字接头焊缝的焊接生产积累了经验。

磁粉探伤技术在煤矿栈桥钢结构焊缝检测中的应用

钢结构是煤矿栈桥中主要结构,其焊缝功能是否正常发挥,将会影响到煤矿生产活动的综合质量与水平。这就需要对整个钢结构做好全面的检测工作,以便于保证钢铁强度、质量、抗震能力。在对工件进行检测时,可以充分利用磁粉探伤技术,该技术主要是借助探伤仪器、设备进行探测,通过检测反馈各种现象以及数据,对钢结构工件修通做好系统检测,提高钢结构焊缝检测的综合水平,为促进煤矿安全高效生产奠定了基础条件。

电厂P92钢主蒸汽管焊缝缺陷分析及焊接修复研究

本研究针对超超临界电站中P92钢主蒸汽管道焊缝的常见缺陷类型及其成因进行了深入分析。研究发现,气孔、夹渣、未熔合与裂纹是影响焊缝质量的主要缺陷,其形成与焊接工艺参数、材料选择、操作技能及环境条件紧密相关。通过采用超声波检测和相控阵技术,能够有效地检测焊缝中的微小缺陷。修复技术方面,手工电弧焊、埋弧焊、激光焊和电子束焊均适用于不同情况的焊缝修复。研究结果强调了优化焊接工艺参数和实施严格质量控制措施的重要性,以提高焊接质量并确保电站的安全稳定运行。

田湾核电站蒸汽发生器异种钢焊缝缺陷处理

根据国外VVER机组蒸汽发生器接管异种钢焊缝缺陷的经验反馈,本人在某核电站OT113大修期间对1号机组4台蒸汽发生器接管的异种钢焊缝进行了检测,发现了7条焊缝存在超标缺陷显示。其产生的主要原因是碳钢侧焊缝位置发生了电偶腐蚀。根据编制的维修方案,除切割了原异种钢管接头,并更换为带过渡段的管接头外,还针对异种钢焊缝制定了一系列的管控和检查措施,消除了影响蒸汽发生器稳定运行的潜在风险。

配式钢框架结构焊缝无损探伤检测技术研究

对装配式钢框架构造的焊接接头进行无损检测,以保证焊缝的品质与可靠性,提升构造的安全性和耐久性,满足相应的标准与规范。这对于防止结构故障与损伤、确保使用安全具有重要意义。本文通过探讨无损探伤检测,针对焊接的品质优劣评定焊接的品质是否达到了标准,利用无损检测技术,对焊缝的全面性、均衡性和品质进行评估,进而判断焊接过程的稳定性和一致性。

超声波无损检测技术在钢结构焊缝中的运用

钢结构凭借优良的韧性、理想的焊接与冷冲压性能,而被广泛应用到各类建筑工程当中。在建筑工程施工阶段,需要将钢结构焊接后才能够满足应用需求,因此焊接技术就成为钢结构应用的核心与重点。为解决技术应用中检测仪器、检测探头与实际检测要求不符问题,本文对钢结构焊缝检测中常规检测设备的应用情况展开介绍,对超声波无损检测技术在焊缝检测中的应用措施作出探究,提出提前掌握被检测焊缝技术标准、检测设备应用要点、提高检测工艺技术的效果等观点。研究表明,将超声波无损检测技术运用到钢结构焊缝中,可以显著提升各工程单位对建筑钢结构焊缝水平,进而满足建筑工程对钢结构建设质量的需求。

建筑钢结构焊缝超声波探伤失误案例分析

分析2个建筑钢结构焊缝超声波探伤失误因素,包括选用焊缝探伤探头规格、探伤方法未充分考虑实际焊缝构造特点及探伤表面回波能量补偿不合理、反射回波信息分析失误。通过理论分析及试验比对,提出了避免钢结构焊缝超声波探伤缺陷漏检或误判措施。首先采用小晶片探头(5P6×6系列)分析焊缝构造特点;其次探伤对比反射体试块表面状况应与所检构件相同或类似,探伤方法宜采用直射法和多次反射法相结合;最后要提高检测人员对反射回波信号分析的技能,有效区分真伪缺陷回波信息。

Q345B/304异种钢激光填丝焊接工艺与性能研究

为了提高异种钢焊接质量,采用激光焊技术填充ER308L焊丝对Q345B低合金钢与304不锈钢两种异质材料进行焊接。在不同的激光功率下,采用金相显微镜、扫描电镜、能谱仪等对焊接接头进行了深入的表征和分析。结果表明,当激光功率高于3 kW时,接头处得以焊透,4 kW、4.5 kW和5 kW这3种焊缝截面均呈现束腰现象,且焊缝组织均为典型的板条状马氏体,其中5 kW焊接件焊缝所含的板条马氏体更加细小,表现出最高的硬度值;4 kW焊接件的抗拉强度达到590 MPa,随着激光功率的增大,焊接件的抗拉强度逐步下降;焊缝中主要出现了Cr_(2)Ni_(3)、Fe_(2)Ni_(3)、α-Fe等相,没有大量出现对质量有较大影响的M_(23)C_(6)和σ相等有害相。采用激光填丝焊接技术能够实现Q345B/304异种钢的高质量焊接。

热输入对船用440 MPa级低合金高强度钢焊缝组织及性能的影响

研制了一种Mn-Si-Ni-Cr系实心焊丝,用于新型船用440 MPa级低合金高强度(HSLA)钢焊接,采用热输入11.5,16.5和21.5 kJ/cm对该钢材进行了熔化极活性气体保护电弧焊,并使用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜等设备重点研究了热输入对焊缝组织及性能的影响.结果表明,随着热输入的增大,焊缝组织先以粒状贝氏体和板条贝氏体为主转变为以针状铁素体为主,再转变为以针状铁素体、侧板条铁素体和先共析铁素体为主,而且焊缝中M-A组元含量、直径大于1μm的夹杂物占比和夹杂物的平均直径均逐渐增大;随着热输入的增大,焊缝硬度不断减小,焊缝、熔合线和熔合线+2 mm处的冲击韧性均先增大后减小,同时焊缝的耐腐蚀性能也先增大后减小;3种焊接接头的板拉伸弯曲试样均在母材处断裂,弯曲试样均完好.

焊接残余应力对钢桥面疲劳性能的影响与处理措施

为改善正交异性钢桥面的抗疲劳性能,对钢桥面进行退火处理以降低关键焊缝的焊接残余应力。首先系统性地回顾和探讨钢桥面焊接残余应力分布模式,同时就残余应力对疲劳裂纹发展的影响进行了文献分析。随后,归纳和总结了国内外主流焊接残余应力消除方法,并开展对比分析。借鉴压力容器制造方法,建议在正交异性钢桥面制造中引入退火处理工艺以降低焊接残余应力。研究聚焦钢桥面中疲劳问题较突出的顶板与U肋连接焊缝,设计了16个(其中9个退火处理,7未作处理)局部足尺单U肋试件进行残余应力测试与疲劳试验。试验结果表明,退火处理后焊缝残余应力实测值降低约80%,疲劳强度提高约23%。可以看出,退火处理可以大幅降低焊接残余应力,从而有效提升钢桥面抗疲劳性能。

带垫板异种钢焊缝缺陷与拉伸性能分析

异种钢焊接是电厂锅炉受热面管广泛采用的一种连接方式。以某火电机组过热器出口段TP304H和T22为母材的带垫板异种钢焊接接头为研究对象,通过宏观测量、微观组织分析、EDS能谱检测和拉伸试验等研究,分析了焊接接头中裂纹的生成机理及影响。结果表明:3种材料热膨胀系数差异及应力集中是带垫板异种钢焊缝裂纹产生的诱因,裂纹在镍基焊缝填充材料中扩展;室温拉伸时焊缝是薄弱环节,而高温拉伸时熔合线和母材是断裂部位。

La含量对高锰奥氏体钢焊缝金属微观组织及力学性能的影响

采用埋弧焊工艺制备含镧(La)高锰奥氏体钢(Fe-24%Mn)焊缝金属,研究了La含量对焊缝金属微观组织、非金属夹杂物类型和尺寸分布及力学性能的影响。结果表明,当La含量依次为0、0.042%、0.098%时,焊缝金属中典型夹杂物分别为Mn-Al-Si氧化物+MnS复合夹杂物、La_(2)O_(3)夹杂物、La 2 O 2S夹杂物,夹杂物平均尺寸分别为0.56、0.43、0.48μm,数量密度分别为4845、5605、5950个/mm 2。与未添加La的焊缝金属相比,适量La的加入明显细化了焊缝金属凝固组织,并提高了其力学性能。其中La含量为0.042%的焊缝金属表现出最佳的力学性能,其断裂方式为韧性断裂,断口形貌表现为密集分布的小尺寸等轴韧窝。这可以归因于细小且数量众多的La_(2)O_(3)与初生奥氏体点阵的错配度低,有效促进了奥氏体异质形核,细化了凝固组织;另外,位于韧窝底部的La_(2)O_(3)与基体之间良好的结合能力有助于延缓裂纹扩展至夹杂物时的应力集中,从而增强了焊缝金属的力学性能。