X80管线钢埋弧焊用烧结焊剂的研制

介绍了新研发的焊接x100管线钢用埋弧焊焊丝和烧结焊剂。新研发的焊剂渣系为caf2-sio2-mgo-al2o3-cao,属于高碱度焊剂。该焊剂具有良好的工艺性能和冶金性能。利用新研发的焊剂和焊丝焊接,所得熔敷金属具有良好的韧性和很高的强度,20℃时的熔敷金属强度达到875mpa,在-60℃温度下的冲击吸收能量值均在42j以上。

从《西气东输二线管道工程用螺旋缝埋弧焊管技术条件》(以下简称《技术条件》)的要求出发,采用mn-mo-ti-b合金系,成功地研制了一种高韧性x80级管线钢用埋弧焊焊丝。试验研究结果表明:所研制的埋弧焊焊丝与烧结焊剂f80匹配,在焊接速度为1.65m/min条件下,钢管焊缝金属的力学性能满足《技术条件》的要求,可实现焊缝组织以针状铁素体组织为主的设计目标。

研制了一种不锈钢埋弧焊烧结焊剂,采用caf2-al2o3-casio3焊剂渣系,碱度bⅱw为1.7-2.3。研发焊剂与h00cr21ni10焊丝匹配,焊接工艺性能良好,施焊过程电弧稳定,脱渣性能良好,焊缝成形美观。研发焊剂冶金性能良好,焊缝合金元素烧损少,杂质元素渗入少,具有良好的力学性能和耐晶间腐蚀性能。

采用h08mnmoa焊丝埋弧焊焊接x80管线钢.利用扫描电镜分析焊接接头微观组织;采用动电位极化和电化学阻抗法研究了x80管线钢其焊接接头在0.5mol/lnahco3+0.02mol/lnacl溶液中的腐蚀行为.结果表明,在0.5mol/lnahco3+0.02mol/lnacl溶液中,由于显微组织上的差异,x80钢母材的耐点蚀性能最好;焊缝在短时间内的耐点蚀性能基本与母材处于同一水平,但长时间浸泡后的耐点蚀性能却比母材要差;热影响区的耐点蚀性能最差,且相对于母材和焊缝的差值较大.

采用管道输送石油或天然气是最经济、最安全的运输方式。随着国民经济的发展,天然气工业越来越受到重视。我国在西气东输国家重点工程建设中,对x70、x80管线钢进行了成功的研制、开发。在西气东输二线工程中,将大规模的采用x80钢进行管线铺设。介绍了西气东输二线工程的几个突出特点。论述了高强度管线钢的发展历程。并且对于管线钢的三个类型进行了分析。重点论述了x80钢的焊接性,分析了焊接裂纹、haz的软化、焊缝与管材的强韧匹配等。并且对于x80钢的试验、研究、以及焊接等应用情况做了介绍。

对所研制的焊丝进行了气体保护焊试验,测试了焊缝金属的化学成分、金相组织、冲击韧度、强度、硬度和接头的抗拉强度。金相组织主要为针状铁素体、少量的先共析铁素体和粒状贝氏体,用扫描电镜分析了冲击断口的形貌和夹杂物的组成,用透射电镜分析了焊缝金属的微观结构。结果表明,在焊丝中加入微量的ti-b,可以有效地抑制先共析铁素体的形成,使焊缝获得细小、均匀的针状铁素体组织。焊缝中合金元素形成了弥散分布的细小夹杂物,成为了针状铁素体(af)的形核质点。针状铁素体内有许多位错团,可以有效地阻止裂纹的扩展,提高冲击韧度。

介绍了国内某钢管公司φ914mm×15.9mm和φ1219mm×22mm、x80钢级直缝埋弧焊钢管的试制过程,简述了其优化成型和焊接工艺,对不同厂家的钢板和试制钢管的理化性能进行了对比分析,并就所试制的x80级钢管和欧洲钢管公司同类产品实物质量进行了对比。结果表明:试制的两种规格x80级钢管完全符合标准要求,可进行批量生产。

根据西气东输冀宁联络线天然气管线工程的需要,巨龙钢管有限公司对x80钢级直缝埋弧焊接钢管(φ1016mm×18.4mm)进行了试制。详细介绍了此种焊管的试制过程和检验结果。检验结果表明,研制开发的x80钢级直缝埋弧焊管各项技术指标均符合标准要求。

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通过对x80级管线钢管材及焊材化学成分、力学性能的阐述,进一步剖析焊条电弧焊从根焊、热焊、填充焊到盖面焊的焊接工艺参数,为今后国内大口径x80级管线钢焊条电弧焊焊接施工提供了详实的数据。

为了满足x80管线钢焊接时的强度、冲击韧性等性能要求,设计了以mn-ni-mo-ti-b为合金系的焊丝。确定了x80管线钢用气体保护焊丝熔敷金属组织应以大量针状铁素体和少量粒状贝氏体的复合组织为主,同时明确了焊丝的化学成分。试验分析表明,所用焊丝熔敷金属强度、冲击韧性和硬度等均达到了要求值。焊缝熔敷金属显微组织也达到了设计目标,即获得了以针状铁素体为主,其间弥散析出少量粒状贝氏体的焊缝复合组织。同时利用扫描电镜对冲击断口形貌进行了分析,断口具有典型的韧窝。最后利用透射电镜探究了针状铁素体在夹杂物表面的形核机理。

对国产x80管线钢进行了手工焊焊接性能实验,并对其焊接接头的强度、低温韧性和冷弯性能进行了检验,结果表明,该管线钢焊接性能良好。

高钢级管线钢X80的研制与发展

X80管线钢冶炼工艺的开发

X80管线钢的研发进展

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X80级管线钢的生产和应用

x80管线钢为我国"西气东输"重点管道工程用钢材,目前国内与之配套的焊材多为国外产品。为打破国外技术垄断,通过严格制定相关焊接方案、标准、参数以及对得出数据的分析讨论,研制出一种专用于x80管线钢的高强度高韧性低氢型电焊条che657gx。目前该焊条在焊接x80钢时表现出了优异的理化性能,能够充分地满足管道工程焊接的各项性能要求。

X80管线钢组织性能研究

以目前在我国管道建设中使用的最高钢级x80管线钢为研究对象,采用焊接工艺试验、力学性能测试及显微分析技术研究了co2气体保护焊工艺下x80管线钢焊接接头的性能和热影响区的组织变化规律。结果表明:采用设计的工艺参数对x80管线钢进行焊接,x80管线钢母材及其焊接接头的显微组织均为针状铁素体和晶内针状铁素体,可以得到合格的焊接接头,能够满足管道建设工程的需要。

埋弧焊烧结焊剂中mno应用的试验分析——通过对烧结焊剂中常用组分mno的物理化学性质的分析，试制了三种烧结焊剂，并进行了接头组织及力学性能的对比试验。结果表明，烧结焊剂中加入适量的mno，对提高焊剂的碱度、增加焊剂还原性、净化焊缝、改善脱渣、成形等工...

开发了焊接低温下使用的18-8型不锈钢的埋弧焊用烧结焊剂,渣系为caf2-sio2-mgo-al2o3-cao,属于中性焊剂。该焊剂具有良好的工艺性能和冶金性能。该焊剂配合焊丝er308l焊接所得熔敷金属主要为奥氏体和含有不超过6%的铁素体,此时熔敷金属具有良好的韧性,在-196℃温度下冲击功值均在100j以上。