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X70
钢长输管道焊接工艺优化研究
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当前油气管道在长距离管线建设中普遍采用X70级管线钢。为达到X70钢管道焊接
施工中对焊接接头强度和冲击韧性要求,通常需要焊前预热和层间保温,这个过程大
大延长了焊接施工时间,降低焊接施工功效,大幅度的增加管道施工成本。因此,系
统研究X70管线钢的焊接性,在此基础上优化焊接工艺,避免焊前预热和层间保温工
序,具有重要的理论和工程实际意义。
本论文系统研究了X70管线钢焊接性评定的方法,对X70管线钢的焊接性和组织结
构进行了分析;在理论分析的基础上,实验研究了适合X70管线钢安装施工的焊接工
艺;分析了焊接工艺参数对管线钢焊接热影响区性能的影响;比选了适合X70管线钢
建设施工的焊条电弧焊、焊条电弧焊+半自动焊以及全自动焊接三种焊接工艺方法及其
优化。通过对不同工艺形成的管道环焊接头性能的比较研究,焊接接头的低温冲击韧
性和抗拉强度是X70管线钢焊接中应注意的主要问题,同时也发现,X70管线钢管道现
场焊接施工时,采用自动焊工艺无需预热即可达到要求的机械性能,也可可显著提高
工作效率。
采用优化之后的管道焊接工艺,无需预热即可达到X70钢管道焊接所需的各项机
械性能,简化了管道焊接施工工艺,极大的提高了焊接施工功效,为工程实际与工艺
评定积累了数据,且取得了良好的经济效益。
船舶资料
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X70
管线钢在役焊接性研究
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对运行管道进行在役焊接修复可保持管道的连续燧行,具肖巨大的经济效益和广
阔的应用前景.本文从材料韵在役焊接性入手,探|于了夯质茵索、管邋结构困索帮浮
接工艺因素对X70管线钢在役焊接热循环,接头组织性能,威力及变形的影响规律。
在建立的运行管道在役焊接试验管线上,以来为介质避彳子了在役焊接试簸研究。
结果袭明,在役焊接热循环参数tH、锄和t100均小于常规焊接。X70镑线钢在役焊接
接头的组织类型和常规焊接楣近,但形态有所差异.在役焊接焊缝主繁组织为条状或
细小块状晶界先共柝铁素体积晶内针状铁索体,租晶隧的主要组织是贝氏体铁索体和
粒状强氏体。水流速度和焊接线能量对在役烊接接头盼显微组织有较犬影嫡。在役焊
接热影响区的最商硬度远大予常规焊接,在熬个接头中管壁上糖晶区的硬度傻最大。
深入分析了在役焊接接头与管道内介质乞间的抉热过程和特点,猩充分考虑管道
毒孝质及管内奔质热物燃随温度变化的蕊础上,修正了现行采用的换热系数公式,弗采
用SYSwELD软件对运行管道在役焊接热循环、应力及变形进行了数值模拟。结果
表硬,奔质类型、淀遽、压力、管道壁厚、管道直径秘焊接线驻量对农役焊接热循环
均有较大影响。气管线在役焊接过程中,焊接接头的威力在焊后很快趋于恒定,管道
蠹壁既麓向秘巧囱残余应力均为拉成力;管遂径离瓣态交形酾残余交形均为外凸雯
形;气体流速、压力和焊接线能量在不问时刻对管道内蕤应力及变形的影响规律不同。
浆爰焊接热模拟、透射彀疑和承波砖考等方法深入职究7 X70镑线钢在役焊接
热影响区的微观组织结构、冲击韧性和断口形貌。并和常规焊接进行丁对比。结果表
明,龛掇曼微镜下热模羧在绶烽接热影羲区戆组织类型窝常援爆接摇阏,主要先贝氏
体铁豢体和粒状贝氏体,但备种组织的形态,数量不周.透射瞧镜下猩役焊接租晶区
毒少爨缨,l、熬横穿贝笼俸铁索体扳条豹板条舄氏傣,莠热瞧爨耀是区露在下受氏终穰
板条玛氏体的混合组织;常规焊接粗晶区和临界粗晶区生成了少量多边形铁索体或块
状哭跪俸铁累髂。在役焊接嚣热耍瞧爨趣晶嚣、秀热过浆赛耀燕医帮来交毽鑫嚣茨洚
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X70
管线钢焊接工艺研究
.pdf
随着石油工业的发展,采用管道输送石油、天然气的方式成为首选的
技术方案。由于管道运输具有安全、经济、高效、节能等许多优点,近年
来国内外油气管线的建设飞速发展。长距离、大管径、高压力正成为陆上
油气输送管道的发展方向。西气东输管道工程是“十五”期间国家重点的特
大型基础建设项目,全线首次采用X70级的管道输送钢管,是我国距离
最长、口径最大、站场最多、高压力、多级加压的世界级的天然气干线管
道。由国内研发的低碳针状铁素体组织的X70管线钢,强度高,韧性好,
已满足目前工业输送石油和天然气的要求。本课题针对当时国内重点工程
的急需开展了X70管线钢焊接性研究。这不仅具有重要的工程应用价值,
并具有我国自主研发的高钢级管线钢焊接性研究的理论与学术意义。本文
介绍了管线钢的发展状况及趋势,通过对X70管线钢焊接性分析,结合
目前管道焊接的先进施工方法,优选焊接材料,确定预热温度,选定分析
比较并优选出焊接施工方案等。对于环缝焊接接头的力学性能进行试验分
析,结合金相组织分析和硬度测试,研究了在不同焊接工艺条件下焊接接
头的微观组织和硬度的分布规律。所研究的工艺方案一为根焊采用纤维素
焊条下向焊工艺,填充焊和盖面焊采用自保护药芯焊丝半自动焊工艺。本
研究的工艺方案二为根焊STT下向焊工艺,填充焊和盖面焊采用实心焊
丝NOREAST自动焊机全位置焊工艺;研究结果表明,本文所提出的针
对不同施工条件的两种工艺方案,均能满足长距离输气管线的施工及使用
要求,已经在西气东输工程建设中采用,并且取得了管线焊接一次合格率
9696以上的优秀业绩。本课题研究提出的焊接工艺方案对西气东输建设作
出了贡献,取得了重要的经济效益与社会效益。本课题研究结果对我国
今后采用更高级别管线钢的建设项目,具有重要的理论、学术及实际工程
应用指导意义与参考价值。
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X70管线钢焊接工艺研究
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X70
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焊接生产基础大作业 题目名称: X70 管线焊接工艺设计 学生姓名: 专业班级:学号(序号): 目录 第一章 摘要 1.1管线钢的发展和应用1 1.2 本论文研究内容及意义1 1.3 研究路线2 第二
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