欢迎光临
我们一直在努力

L555M级焊管焊接工艺控制要点(上)

{L555M级焊管焊接工艺控制要点}

1、 L555M级焊管介绍

正规购彩app下载目前国内应用较多的L555M级(相当于X80)焊管包括直缝高频电阻焊管、直缝埋弧焊管、螺旋缝埋弧焊管。高频焊是一种感应焊,焊接时无需任何填充材料,焊接过程中无飞溅、热影响区较窄、焊缝成型美观、生产效率及自动化程度较高。因焊接时无需焊条焊药等焊材,对母材金属损伤较小,焊后应力、变形较小,在钢管生产中应用较广。

正规购彩app下载高频电阻焊管成形原理是:钢带经滚压成型后,形成一个截面呈断开状的圆形管坯,在圆形管坯内接近感应线圈中心的地方旋转一个或一组阻抗器,阻抗器在管坯开口处形成一个电磁感应回路,在邻近效应及趋肤效应的共同作用下,使得管坯开口处边缘产生强大而集中的热效应,开口处相对接边缘迅速被加热到焊接所需的温度并经压辊挤压后,熔融状态的金属实现原子间的接合,冷却后形成一条牢固的带有对接直焊缝的钢管。

埋弧焊钢管是将钢板或钢带对接成型,主要采用埋弧焊接工艺将相对接边缘以带填充金属方式焊接在一起而制成的管状样产品,有直缝和螺旋缝两种焊缝形式。现在国内埋弧焊钢管厂均采用埋弧自动焊进行焊接,其电弧引燃、送丝、电弧移动及焊接收尾等过程都由机械来完成,焊接位置始终处于平焊位,这使得焊剂在焊接过程中能够覆盖焊接区以利提高焊接质量。焊接时电流较大,焊接过程中形成的熔池熔深较大,易于实现大口径大壁厚钢管的焊接。焊接过程受人为因素影响小,焊缝成型美观,焊接接头质量稳定,容易实现规模生产。

2 、JCOE制管工艺中焊接成型工序

因JCOE成型方式使用模具少,更换生产不同钢管规格时用时较短,技术较为成熟,最关键是生产的钢管规格更大,适用于更高的压力等级,在直缝焊管的生产中应用广泛。

主要流程如下:板材检测→切割下料→铣边→预弯→JCO成型→合缝预焊→内焊→外焊→精整校直→无损探伤→扩径→液压试验→二次无损探伤→倒棱→尺寸检查→标记及出厂。 本文这里主要探讨其焊接成型工艺。

正规购彩app下载合缝预焊使用熔化极气体保护焊进行,将焊缝沿全长进行“浅焊”,预焊后依顺序进行内焊、外焊,可根据板厚等条件选择单丝或多丝工艺进行内外焊接。由于油气管线使用钢管量大,焊接工作量很大,但制管周期相对有限。如采取传统的单丝埋弧工艺,生产效率远达不到要求。同时由于管线钢数量大、厚度适中(通常在8-25 mm),单支长度在9-12m左右,焊接位置又是处于平焊位,便于实现机械化多丝高速流水线生产。目前直缝埋弧焊管埋弧焊接基本上都采用多丝焊接。

该工艺具有如下优点:

正规购彩app下载由于管线钢厚度通常都在25 mm以下,采用多丝埋弧焊时,内外焊可经一道次焊接完成,焊速可达到1-2 m/min,生产效率高,同时采用与母材表1钢板主要化学成分一览表(wt%)等强度且化学成分相近的焊材匹配,若控制好焊接热输入等参数,可较容易地得到所需性能的焊接接头。

由于多丝焊时焊接熔池质量大,长度长,如三丝单行纵向排列焊时,熔池长度通常在100 mm左右,且存在时间长,使得焊接冶金反应能够充分进行,因而有充足的时间供熔池中的气体和熔渣等杂质上浮逸出,再加上焊接材料和焊接工艺元素C Si Mn P S V Nb Ti含量0.054 0.246 1.67 0.0097 0.0016 0.031 0.046 0.016元素Cu Ni Mo Cr B Al W Fe含量0.032 0.134 0.17 0.022 0.0003 0.027 0.047 97.5选择得当,焊缝中气孔、夹渣等焊接缺陷很少,焊缝一次合格率较高。

正规购彩app下载3、L555M材料特性

正规购彩app下载3.1、化学成分焊管原材料为热机械轧制(TMCP)状态钢板,尺寸为12000 mm×19 mm×2980 mm

3.2、力学性质管线钢的力学性能指标包括抗拉强度Rm,屈服强度Rt0.5,伸长率A,-20℃下夏比V型缺口冲击功Akv等

3.3、碳当量CE由于L555M钢板的屈服强度远高于500MPa,因此进行焊接工艺设计时,需要考虑钢材在焊接时可能出现的淬硬倾向问题。钢材淬硬倾向往往和钢材的冷裂敏感性呈正相关性。决定钢材淬硬倾向的一个重要因素是钢材的化学成分。一般认为,碳含量和所含的合金元素含量越高,其淬硬倾向越大,冷裂敏感性也越大。因L555M钢板中的碳含量为0.054%≤0.12%,根据GB/T9711-2011《石油天然气工业管线钢输送系统用钢管》的规定,使用如下碳当量公式进行碳当量的计算。CEpcm=经计算,CEpcm=0.17%≤0.25%,计算值符合GB/T9711-2011标准的要求,所以钢材在焊接时热影响区淬硬倾向不大,焊前、焊中和焊后均不采取相应的预热及道(层)间热处理等工艺措施。

往期文章链接

赞(23)
分享到: 更多

评论 抢沙发

  • 昵称 (必填)
  • 邮箱 (必填)
  • 网址