寶鋼T92鋼管焊接性能試驗及焊接接頭運行評價

從微觀結(jié)構(gòu)角度對超超臨界機組用新型t92異種鋼焊接接頭常溫力學(xué)性能和高溫蠕變性能進行了研究。首先針對焊接接頭力學(xué)性能與微觀結(jié)構(gòu)關(guān)系展開討論,然后對其高溫蠕變斷裂失效機制進行了系統(tǒng)的分析。分析結(jié)果發(fā)現(xiàn),晶粒尺寸與晶粒取向是影響焊接接頭常溫力學(xué)性能的關(guān)鍵因素;空穴形核位置則決定了焊接接頭的蠕變斷裂方式。

根據(jù)新型耐熱鋼t92和super304h鋼的焊接特點制定了適宜的焊接工藝,研究了焊制的t92/su-per304h異種鋼焊接接頭的力學(xué)性能。結(jié)果表明,t92/super304h異種鋼接頭的各項力學(xué)性均能滿足使用要求。焊縫金屬的韌性遠(yuǎn)低于t92鋼側(cè)熱影響區(qū),焊縫金屬的結(jié)晶形態(tài)對焊縫韌性有很大的影響。焊接接頭中焊縫金屬的硬度值最高,而t92鋼側(cè)熱影響區(qū)硬度最低,并且不同熱影響區(qū)部位顯微硬度變化較大,super304h鋼側(cè)熱影響區(qū)硬度變化不大。

針對采用手工氬弧焊gtaw打底,焊條電弧焊smaw焊接的t92/hr3c異種鋼接頭的組織性能進行了研究,結(jié)果表明:焊接接頭滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,具有良好的力學(xué)性能,焊縫區(qū)是常溫下整個接頭中最薄弱的環(huán)節(jié)。

通過對進口鉆井隔水管x80鋼管進行理化性能分析,了解了國外鉆井隔水管材料的性能水平,為隔水管國產(chǎn)化工作的開展提供了一些參考數(shù)據(jù);通過對x80管線鋼焊接接頭的ctod試驗研究,發(fā)現(xiàn)焊接接頭的斷裂韌性在熱影響區(qū)相對較弱;通過對比分析焊接接頭的夏比沖擊功和ctod試驗結(jié)果,表明ctod試驗對材料的斷裂韌性評價是可靠的。

利用金相顯微鏡、掃描電鏡、電子探針和x-射線衍射等方法研究了t92/super304h異種鋼焊接接頭的微觀組織。結(jié)果表明,焊縫金屬的基體組織為奧氏體胞狀樹枝晶,組織中有析出相分布,其主要為m23c6和nbc;super304h鋼側(cè)熱影響區(qū)的組織亦為奧氏體+析出相,但析出相的種類為nbc、富cu相和m23c6;而t92鋼側(cè)熱影響區(qū)組織則為回火馬氏體+析出相,析出相主要為m23c6,在熔合區(qū)兩側(cè)沒出現(xiàn)明顯的增碳脫碳層。

作業(yè)指導(dǎo)書文件編號： 第一頁：共頁 名稱：鋼筋焊接接頭機械性能試驗生效日期： 編制：建材室批準(zhǔn)： 日期： 密級：秘密發(fā)放登記號： 1 鋼筋焊接接頭機械性能試驗作業(yè)指導(dǎo)書 (包括對鋼筋焊接接頭拉伸性能和彎曲性能的檢測) 1項目名稱 鋼筋焊接接頭機械性能試驗。 2適用范圍 適用于閃光對焊、電弧焊、電渣壓力焊、氣壓焊、預(yù)埋件埋弧壓力焊的鋼筋焊接接頭。 3編制依據(jù)和采用標(biāo)準(zhǔn) jgj18-96鋼筋焊接及驗收規(guī)程 jgj27-86鋼筋焊接接頭試驗方法 4檢測人員 xxx 5設(shè)備儀器 5.1萬能材料試驗機、 型號：wi-100 量程：最大荷載100噸 準(zhǔn)確度：一級 分辯率：0.5kn。 5.2液壓式萬能材料試驗機 型號：wp—30t 量程：0—50kn、0—150kn、0—300kn 最小分辨

個人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用 1/1 鋼管樁焊接接頭 采用焊接的方法 (1> 管端的浮銹，油污等臟物必須清除，潮濕處應(yīng)烘干，管徑經(jīng)錘打后如有變形，應(yīng)整修合格 。 (2>焊接時應(yīng)校正垂直度，間隙應(yīng)為2-4mm。 (3>焊絲使用前應(yīng)經(jīng)200～300℃烘干2h，并存放在烘箱內(nèi)，維持恒溫150℃。 (4>鋼管樁應(yīng)采用多層焊，每層焊縫的接頭應(yīng)錯開，焊渣應(yīng)清除。 (5> 當(dāng)風(fēng)速大于10m/s或氣溫低于0℃及雨雪天氣，樁管潮濕又無措施保證質(zhì)量時，不得施焊。 (6>每個接頭焊接完畢,應(yīng)冷卻1min后，方可繼續(xù)錘擊。

個人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用 1/1 鋼管樁焊接接頭 采用焊接的方法 (1> 管端的浮銹，油污等臟物必須清除，潮濕處應(yīng)烘干，管徑經(jīng)錘打后如有變形，應(yīng)整修合格 。 (2>焊接時應(yīng)校正垂直度，間隙應(yīng)為2-4mm。 (3>焊絲使用前應(yīng)經(jīng)200～300℃烘干2h，并存放在烘箱內(nèi)，維持恒溫150℃。 (4>鋼管樁應(yīng)采用多層焊，每層焊縫的接頭應(yīng)錯開，焊渣應(yīng)清除。 (5> 當(dāng)風(fēng)速大于10m/s或氣溫低于0℃及雨雪天氣，樁管潮濕又無措施保證質(zhì)量時，不得施焊。 (6>每個接頭焊接完畢,應(yīng)冷卻1min后，方可繼續(xù)錘擊。

焊接接頭拉伸試驗 原理 拉伸試驗按gb/t228進行 除非另有規(guī)定，試驗應(yīng)在環(huán)境溫度為23℃±5℃條件下進行。 樣品制備 取樣位置 試樣應(yīng)從焊接接頭垂直于焊縫軸線方向截取，試樣加工完成后，焊縫的軸線 應(yīng)位于試樣平行長度部分的中間，對小直徑管試樣可采用整管。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或協(xié)議 未做特殊規(guī)定時，“小直徑管”是指外徑小于或等于18mm的管子。 標(biāo)記 每個試件應(yīng)做標(biāo)記以便識別其他產(chǎn)品或接頭中取出的位置。 如果相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有要求，應(yīng)標(biāo)記機加工方向。 每個試樣應(yīng)做標(biāo)記以便識別其在試件中的準(zhǔn)確位置。 熱處理及/或時效 焊接接頭或試樣一般不進行熱處理，但相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定或允許被試驗的焊 接接頭進行熱處理除外，這時應(yīng)在試驗報告中詳細(xì)記錄熱處理的參數(shù)。對于會產(chǎn) 生自然時效的鋁合金，應(yīng)記錄焊接至開始試驗的間隔時間。 取樣 一般要求 取樣所采用的機械加工方法或加工方法不得對試樣性能產(chǎn)生影響。 鋼

焊接接頭的彎曲試驗有縱向彎曲、橫向彎曲和側(cè)面彎曲,本文僅討論試件在常溫下的縱向彎曲試驗,或稱冷彎試驗。影響冷彎試驗的參數(shù)有彎軸直徑d、試件厚度a、彎軸直徑與試件厚度的比值n、冷彎角α。冷彎試驗參數(shù)決定了焊接接頭冷彎檢驗的嚴(yán)格程度,應(yīng)按照焊接產(chǎn)品的不同技術(shù)要求,選擇合適的參數(shù)。

等級 電話 彎心 直徑 （mm） 彎曲 角度 （°） 判定 備 注 審核 抗拉強度 （mpa） 實測值 抗拉強度 （mpa） 端口位置及判 定（mm） 拉伸試驗 冷彎試驗質(zhì)量指標(biāo) 樣品數(shù)量 試驗編號 工作令號 委托單位 見證單位 c10-12 鋼筋焊接接頭試驗報告 □□□□□□□□□ 試件名稱 工程名稱 報告編號 工程部位 鋼筋規(guī)格 焊接操作人 試 件 編 號 年月日 檢驗依據(jù) 委托項目 檢驗單位 樣品狀態(tài) 公稱 直徑 （mm ） 公稱面 積 （mm2 ） 委托日期 （檢測專用章） 簽發(fā)日期：年月日 送樣人 見證人/證號 鋼筋牌號 焊接方法 施焊證號 代表批量 檢 驗 結(jié) 論 批準(zhǔn)主檢 12

試驗復(fù)核單位(章) 彎 曲 試 驗 彎曲外表面描述 檢測評定依據(jù)：jgj/t27-2001jgj18-2003 gb/t700-2006 試驗結(jié)論：依據(jù)jgj/t27-2001進行檢測，強 度結(jié)果符合jgj18-2003中規(guī)定要求,合格。 批準(zhǔn) ---- 彎曲結(jié)果-------- -------- 彎心直徑d(mm)---- 彎曲角度α(°) 斷口特征描述延性斷裂 延性斷 裂 延性斷 裂 延性斷 裂 斷裂位置描述焊縫及受熱區(qū)外 焊縫及 受熱區(qū) 焊縫及 受熱區(qū) 焊縫及 受熱區(qū) 抗拉強度σb(mpa)370430430435 314.2314.2 拉斷最大力fb（kn）116.3135.5134.8136.9 焊工姓名及證書號保受云53000200029797 拉 伸 試 驗 公稱直徑a（mm）

用電弧焊和埋弧焊對17mnnivnbr鋼板進行了對接焊,并對焊接接頭進行拉伸、沖擊、落錘及裂紋尖端張開位移試驗,用光學(xué)顯微鏡觀察了焊縫和熱影響區(qū)的顯微組織。結(jié)果表明:焊后經(jīng)(570±15)℃×1h熱處理后,焊接接頭綜合性能優(yōu)良,可滿足國標(biāo)的要求;焊縫組織由先共析鐵素體、針狀鐵素體和顆粒狀貝氏體組成,粗晶熱影響區(qū)組織為粗大的貝氏體。

試驗表9 委托單位：試驗委托人：來樣日期： 工程名稱： 鋼材總類：級別及規(guī)格： 產(chǎn)地： 焊條型號：操作人： 彎心直徑 （mm）角度評定 結(jié)論： 負(fù)責(zé)人：計算：試驗： 報告日期： 一、力學(xué)試驗結(jié)果： 試驗編號： 原材料試驗編號： 審核： 鋼筋焊接接頭試驗報告 試件 編號 部位： 牌號： 冷彎試驗 斷裂特征及位 置（mm） 極限強度 （n∕m）規(guī)格 橫截面積 （m）備注 焊接類型： 試件代表數(shù)量： 試驗日期：

試件代表數(shù)量: 計算:試驗: 試驗委托人: 廠別： 橫截面積 (mm2) 極限強度 （mpa） 斷裂位置 及特征 （mm） 焊條型號：操作人： 直徑 （mm） 試驗日期： 原材試驗編號： 工程名稱:部位： 來樣日期： 焊接類型： 鋼筋焊接接頭試驗報告 鋼筋種類:級別及規(guī)格: 試驗表9 試件編號 委托單位: 負(fù)責(zé)人:審核: 報告日期:年　　月　　日 試驗編號： 牌號: 結(jié)論： 冷彎 備注彎心 直徑 （mm） 角度評定

鋼筋焊接接頭試驗報告 試驗表9 試驗編號： 委托單位：試驗委托人：來樣日期： 工程名稱：部位： 鋼材種類：級別及規(guī)格：牌號： 產(chǎn)地：焊接類型： 試件代表數(shù)量：原材試驗編號： 焊條型號：操作人：試驗日期： 試件 編號 規(guī)格 橫截面積 （mm2） 極限強度 （n/mm2） 斷裂特征 及位置 （mm） 冷彎 備注 彎心直徑 （mm） 角度評定 結(jié)論： 負(fù)責(zé)人：審核：計算：試驗： 報告日期：年月日

鋼筋焊接接頭試驗報告 (2)

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通過對t91/p91鋼中聲速的理論計算和實際測試,利用聲波的反射規(guī)律和運用幾何關(guān)系,計算了常用不同k值探頭在對t91/p91鋼進行超聲波探傷中的k值變化、深度和水平距離的差異。用常用探頭和普通試塊即可完成t91/p91鋼管焊接接頭以及與t91/p91鋼對接的普通低合金鋼焊接接頭的超聲波探傷。

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焊接接頭組織 電弧焊接時，焊接電弧使焊件局部加熱和熔化，同時加入填充金屬(焊條或焊 絲)，形成金屬熔池，并不斷把熱量傳給周圍冷的母材金屬。當(dāng)電弧移開后，熔 池的溫度迅速降低，熔池中液體金屬凝固成焊縫。由于熱傳導(dǎo)的作用，母材將受 到不同程度的加熱和冷卻，相當(dāng)于進行了一次熱處理，使其組織和性能發(fā)生了變 化，這部分金屬所占的區(qū)域就稱為焊縫的熱影響區(qū)。焊接接頭是焊縫和熱影響區(qū) 的總稱。 由于電弧對焊接接頭的加熱是不均勻的，焊縫區(qū)溫度達(dá)到金屬的熔化溫度， 而在整個熱影響區(qū)中，離焊縫越近溫度就越高。因此，在焊接接頭組織中不僅組 織和性能都不均勻，而且在焊縫和熱影響區(qū)中還容易產(chǎn)生各種焊接缺陷，存在焊 接殘余應(yīng)力和應(yīng)力集中。焊接接頭組織和性能與焊接方法、焊接規(guī)范、接頭形式 等因素有關(guān)，并直接影響焊接結(jié)構(gòu)的性能和可靠性。 熱影響區(qū)某點加熱的最高溫度、高溫停留時間及冷卻速度

應(yīng)用4種不同的焊條進行滲鋁鋼焊接工藝試驗,并對焊接試件進行力學(xué)性能檢測。通過大量的試驗研究,得到4種焊條的焊接試件力學(xué)性能數(shù)據(jù),總結(jié)出滲鋁鋼手工電弧焊的焊接工藝方法,為滲鋁鋼的焊接加工提供具體的參考數(shù)據(jù)。