耐腐蚀钢Q345NS焊接用材的研发

基于煤气管道用耐腐蚀钢Q345NS焊接施工的需要,开发了与之配套的焊丝和焊剂。对熔覆金属的力学性能和耐蚀性进行了检验,并研究了不同热输入量对焊接接头强度的影响。结果表明,熔覆金属的抗拉强度和屈服强度高于母材,耐蚀性能与母材相当;热输入为30~35 kJ/cm时,进行了充分的冶金结合,冷却速度得以保证,接头强度高于母材,试样于母材处断裂。通过制定合理的焊接工艺参数,焊管接头强度高于母材,弯曲性能良好,冲击功相对母材没有明显降低,完全满足煤气管道的使用要求。

Q345NS耐硫酸露点腐蚀用钢焊接工艺研究

通过对Q345NS耐硫酸露点腐蚀用钢进行焊接工艺评定试验与研究,制定出Q345NS耐硫酸露点腐蚀用钢焊接工艺,并成功在工程中实施应用,获得了良好的焊接效果,为该钢种的推广应用提供了技术参考。

耐硫酸露点腐蚀用Q345NS超大管径螺旋埋弧焊管的开发

采用低C、低S,添加Cr、Cu、Sb等合金元素和洁净化冶炼、控轧控冷工艺生产的耐硫酸露点腐蚀用Q345NS热轧卷板,通过优化成型器结构和焊接工艺参数,选用耐酸性焊接材料,控制焊接热输入、钢管成型残余应力等措施,开发出了耐硫酸露点腐蚀用Q345NS超大管径螺旋埋弧焊管,并对其化学成分、显微组织、力学性能、耐酸性能进行了检测。结果表明,焊管管体屈服强度为374~398 MPa,抗拉强度为498~526 MPa,焊缝抗拉强度为510~531 MPa,管体、焊缝及热影响区夏比冲击试验韧脆转变温度分别达到-50℃、-30℃、-30℃;按照GB/T 28907—2012附录A规定进行均匀腐蚀全浸试验,在温度20℃、硫酸浓度20%、全浸24 h以及温度70℃、硫酸浓度50%、全浸24 h两种试验条件下,与Q235B材质相比,Q345NS螺旋钢管耐硫酸露点腐蚀性能具有明显的优势;该钢管表现出良好的力学性能和耐酸性能。

Q345NS钢焊接接头耐硫酸腐蚀特性研究

采用硫酸浸泡实验,研究了Q345NS钢焊接接头耐硫酸腐蚀行为,并对焊接过程中合金元素扩散和耐硫酸腐蚀的行为与机理进行了分析。结果表明:焊接过程中,母材与焊材之间的元素浓度差促使母材中Cr、Cu、Sb等合金元素向焊缝内扩散富集,同时,焊接过程中的高温会促进该进程,导致热影响区靠近母材一侧形成了合金元素贫瘠带;焊缝处高温导致Cu、Sb的二次分配,含量差异性进一步扩大;Cu、Sb在腐蚀层的大量富集,促进腐蚀层致密化,提升了材料耐硫酸腐蚀性能。

Q345R与NS3306/NS1402异种钢的焊接

根据Q345R与NS3306/NS1402异种钢材料及其焊接特性,选择ENiCrMo-3型焊条作为异种钢对接焊的焊接材料,分别进行了Q345R+NS3306、Q345R+NS1402的焊接工艺评定试验,能够保证焊接接头的力学性能,并在产品的实际焊接过程中,结合镍基材料的焊接特点提出焊接操作要点,确保产品焊接质量。