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    厚壁不銹鋼管的背后隱藏了更多研究

    厚壁不銹鋼管的背后隱藏了更多研究  通過高頻焊接方法在不同工藝下焊接3.4mm厚16Cr不銹鋼板,分析了焊縫的顯微組織及成形性能,并對其焊接工藝進行了優化;之后通過拉伸、壓扁和擴口試驗等方法研究了優化工藝下制備16Cr不銹鋼焊管接頭的性能。結果表明:在焊接速度10m·min-1,焊接熱輸入3.0kJ·cm-1時可獲得成形性能良好的焊接接頭,焊縫的組織為奧氏體和δ鐵素體;制備的焊管雖然具有較高的強度,但焊縫處存在的氧化物夾雜使其韌性變差;采用適當的氣體保護和避免水與高溫焊縫的接觸可有效地減少焊縫氧化物夾雜的產生。 采用有限元模擬的方法,對厚壁316LN不銹鋼管焊接接頭中的焊接殘余應力進行研究,分析了焊道合并對模擬結果的影響,并采用X射線應力測試對模擬結果進行了驗證。結果表明:在考慮鋼管初始應力的條件下,模擬結果與實測結果吻合;軸向殘余拉應力主要出現與蓋面焊道毗鄰的鋼管外壁以及最后一道蓋面焊道下方,其中鋼管焊接在工裝上、受工裝拘束較大的管道一側,拉應力數值和范圍都較大;焊道合并簡化對殘余壓應力的分布和數值影響較大,對主要分布在蓋面焊道附近的殘余拉應力的影響較小;選擇合適的簡化模型可以在保證較高計算準確度的同時縮短計算耗時,可用于大型焊接結構殘余應力場的模擬。在加氫裝置中,高溫高壓不銹鋼管道在焊接和熱處理過程中經常會發現表面裂紋,本文通過對裂紋特性的總結和對材料化學成分的分析和試驗,分析了裂紋產生的原因。同時,利用現場熱處理試驗,對不銹鋼的現場穩定化處理的弊端進行了簡單的分析。對日后相似情況的不銹鋼焊接提出了裂紋的預防措施。 用陶瓷襯墊氬弧焊普通焊絲打底焊接不銹鋼管道可以免去充氬、清根、打底層焊縫韌性差的問題;藥芯焊絲CO2手工焊蓋面可以實時觀察焊縫熔合情況,避免產生焊接缺陷;同時熔敷速度快,氣渣聯合保護,工藝性能好,飛濺少,焊縫成形美觀,能節省材料,提高施工效率和縮短工期。

      

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