1. Oersjoch fan kryogene stiel
3 foar te kommen dat it ûntstean en útwreiding fan bros fraktuer by lege temperatuer is de wichtichste faktor. Dêrom bepale lannen meastentiids in beskate wearde foar ynfloedtaaiheid by de leechste temperatuer.
2) Under de komponinten fan lege-temperatuer stiel, wurdt it algemien leaud dat eleminten lykas koalstof, silisium, fosfor, swevel, en stikstof fersoargje lege-temperatuer taaiens, en fosfor is it meast skealik, dus betiid lege-temperatuer dephosphorization moat wêze útfierd tidens it smelten. Eleminten lykas mangaan en nikkel kinne de taaiens by lege temperatuer ferbetterje. Foar elke 1% ferheging fan nikkel ynhâld, kin de bros krityske oergong temperatuer wurde ferlege troch likernôch 20 ° C.
3) De waarmte behanneling proses hat in beslissende ynfloed op de metallografyske struktuer en nôt grutte fan lege-temperatuer stiel, dy't ek beynfloedet de lege-temperatuer hurdens fan stiel. Nei quenching en tempering behanneling, de lege temperatuer taaiheid is fansels ferbettere.
4) Neffens de ferskillende metoaden foar hjittefoarming, lege temperatuer stiel kin ferdield wurde yn getten stiel en rôle stiel. Neffens it ferskil fan gearstalling en metallografyske struktuer, lege temperatuer stiel kin wurde ferdield yn: lege alloy stiel, 6% nikkel stiel, 9% nikkel stiel, chromium-mangaan of chromium-mangaan-nikkel austenitic stiel en chromium-nikkel austenitic RVS wachtsje. Leechlegearre stiel wurdt oer it generaal brûkt yn in temperatuerberik fan sa'n -100 °C foar it meitsjen fan kuolapparatuer, ferfierapparatuer, vinylopslachromten en petrochemyske apparatuer. Yn 'e Feriene Steaten, it Feriene Keninkryk, Japan en oare lannen, 9% nikkel stiel wurdt in soad brûkt yn lege-temperatuer struktueren by 196 ° C, lykas opslach tanks foar opslach en ferfier fan floeiber biogas en metaan, apparatuer foar it opslaan fan floeibere soerstof , en it meitsjen fan floeibere soerstof en floeibere stikstof. Austenitysk roestfrij stiel is in heul goed struktureel materiaal mei lege temperatuer. It hat goede lege temperatuer taaiens, poerbêst welding prestaasjes, en lege termyske conductivity. It wurdt in protte brûkt yn fjilden mei lege temperatuer, lykas transporttankers en opslachtanks foar floeibere wetterstof en floeibere soerstof. Om't it lykwols mear chromium en nikkel befettet, is it djoerder.
2. Oersjoch fan lege temperatuer stielen welding konstruksje
By it selektearjen fan de welding konstruksje metoade en bou betingsten fan lege-temperatuer stiel, de fokus fan it probleem is op de folgjende twa aspekten: it foarkommen fan de efterútgong fan de lege-temperatuer taaiens fan de laske joint en it foarkommen fan it foarkommen fan welding cracks.
1) Bevelferwurking
De groove foarm fan lege-temperatuer stielen laske gewrichten is net oars yn prinsipe út dy fan gewoane koalstof stiel, lege alloy stiel of RVS, en kin wurde behannele as gewoanlik. Mar foar 9Ni Gang is de iepeningshoeke fan 'e groove by foarkar net minder as 70 graden, en de stompe râne is leafst net minder as 3 mm.
Alle stielen mei lege temperatuer kinne wurde knipt mei in oxyacetylene fakkel. It is gewoan dat de cutting snelheid is wat stadiger as gas cutting 9Ni stiel dan doe't gas cutting gewoane koalstof struktureel stiel. As de dikte fan it stiel grutter is as 100mm, kin de snijkant wurde foarferwaarme oant 150-200 ° C foardat gas snijden, mar net mear as 200 ° C.
Gas cutting hat gjin neidielige effekten op de gebieten beynfloede troch welding waarmte. Lykwols, troch de sels-hurden eigenskippen fan nikkel-befette stiel, it snijflak sil harden. Om de befredigjende prestaasjes fan 'e laske ferbining te garandearjen, is it it bêste om in slijpwiel te brûken om it oerflak fan it snijflak skjin te meitsjen foardat it lassen is.
Arc gouging kin brûkt wurde as de weld kraal of basis metaal moat wurde fuorthelle tidens welding konstruksje. It oerflak fan 'e kerf moat lykwols noch skjinmakke wurde foardat it opnij oanbrocht wurdt.
Oxyacetylene flamme gouging moat net brûkt wurde fanwege it gefaar fan oververhitting fan it stiel.
2) Seleksje fan welding metoade
Typyske weldingmetoaden beskikber foar lege-temperatuer stiel omfetsje arc welding, submerged arc welding, en smelte elektrode argon arc welding.
Arc welding is de meast brûkte welding metoade foar lege temperatuer stiel, en it kin wurde laske yn ferskate welding posysjes. De welding waarmte ynfier is oer 18-30KJ / sm. As in elektrodes mei leech wetterstof type wurdt brûkt, kin in folslein befredigjend laske gear krije. Net allinnich de meganyske eigenskippen binne goed, mar de notch taaiheid is ek frij goed. Dêrneist is de arc welding masine ienfâldich en goedkeap, en de apparatuer ynvestearring is lyts, en it wurdt net beynfloede troch de posysje en rjochting. foardielen lykas beheinings.
De waarmte-ynfier fan ûnderdompele bôgelassen fan stiel mei lege temperatuer is sawat 10-22KJ / sm. Fanwegen syn ienfâldige apparatuer, hege welding-effisjinsje en handige operaasje, wurdt it in soad brûkt. Troch it waarmte-isolearjende effekt fan 'e flux sil de koelingssnelheid lykwols fertrage wurde, sadat der in gruttere oanstriid is om hjitte skuorren te generearjen. Dêrnjonken kinne ûnreinheden en Si faaks it lasmetaal yngean fan 'e flux, wat dizze oanstriid fierder stimulearje sil. Dêrom, By it brûken fan ûnderdompele arc welding, betelje omtinken oan de seleksje fan welding tried en flux en operearje foarsichtich.
De gewrichten laske troch CO2 gas shielded welding hawwe lege taaiens, dus se wurde net brûkt yn lege temperatuer stiel welding.
Tungsten argon arc welding (TIG welding) wurdt meastal útfierd mei de hân, en syn welding waarmte input wurdt beheind ta 9-15KJ / cm. Dêrom, hoewol laske gewrichten hawwe folslein befredigjende eigenskippen, se binne hielendal net geskikt as de stielen dikte grutter is as 12mm.
MIG welding is de meast brûkte automatyske as semy-automatyske welding metoade yn lege temperatuer stiel welding. Syn welding waarmte input is 23-40KJ / cm. Neffens de droplet oerdracht metoade, it kin wurde ferdield yn trije soarten: koartsluting oerdracht proses (legere waarmte input), jet transfer proses (hegere waarmte input) en puls jet transfer proses (heechste waarmte input). Kortsluting oergong MIG welding hat it probleem fan ûnfoldwaande penetraasje, en it defekt fan earme fúzje kin foarkomme. Fergelykbere problemen besteane mei oare MIG-fluxen, mar yn in oare graad. Om de bôge mear konsintrearre te meitsjen om befredigjende penetraasje te berikken, kinne ferskate prosint oant tsientallen prosint fan CO2 of O2 wurde ynfiltreare yn suver argon as beskermingsgas. Passende persintaazjes wurde bepaald troch testen foar it bepaalde stiel dat wurdt laske.
3) Seleksje fan welding materialen
Welding materialen (ynklusyf welding rod, welding tried en flux, ensfh) moatte algemien wurde basearre op de welding metoade brûkt. Joint foarm en groove foarm en oare nedige skaaimerken te kiezen. Foar lege-temperatuer stiel is it wichtichste ding om omtinken te jaan oan it meitsjen fan it weldmetaal hawwe lege-temperatuertaaiens genôch om oerien te kommen mei it basismetaal, en minimalisearje de ynhâld fan diffusibele wetterstof dêryn.
Xinfa-welding hat poerbêste kwaliteit en sterke duorsumens, kontrolearje asjebleaft foar details:https://www.xinfatools.com/welding-cutting/
(1) Aluminium deoxidized stiel
Aluminium deoxidized stiel is in stielen klasse dat is hiel gefoelich foar de ynfloed fan cooling rate nei welding. De measte fan 'e elektroden brûkt yn hânmjittich arc welding fan aluminium deoxidized stiel binne Si-Mn low-hydrogen elektroden of 1,5% Ni en 2,0% Ni elektroden.
Om te ferminderjen de welding waarmte input, aluminium deoxidized stiel algemien oannimt allinnich multi-laach welding mei tinne elektroden fan ≤¢ 3 ~ 3.2mm, sadat de sekundêre waarmte syklus fan de boppeste laach fan weld kin brûkt wurde om te ferfine de korrels.
De taaiens fan 'e ynfloed fan' e weldmetaal laske mei Si-Mn-searjeelektrode sil skerp ôfnimme by 50 ℃ mei de tanimming fan waarmteynput. Bygelyks, as de waarmte-ynfier ferheget fan 18KJ / cm nei 30KJ / cm, sil de hurdens mear as 60% ferlieze. 1,5% Ni rige en 2,5% Ni rige welding elektroden binne net te gefoelich foar dit, dus it is it bêste om te kiezen dit soarte fan elektrodes foar welding.
Submerged arc welding is in faak brûkte automatyske welding metoade foar aluminium deoxidized stiel. De welding wire brûkt yn ûnderdompele arc welding is by foarkar de soarte mei 1,5 ~ 3,5% nikkel en 0,5 ~ 1,0% molybdenum.
Neffens de literatuer, mei 2,5% Ni—0,8% Cr—0,5% Mo of 2% Ni-lasdraad, oerienkomme mei passende flux, kin de gemiddelde Charpy-toughnesswearde fan it lasmetaal by -55 ° C 56-70J (5,7) berikke ~7.1Kgf.m). Sels doe't 0,5% Mo welding wire en mangaan alloy basis flux wurde brûkt, sa lang as de waarmte ynfier wurdt regele ûnder 26KJ / cm, weld metaal mei ν∑-55 = 55J (5.6Kgf.m) kin noch wurde produsearre.
By it selektearjen fan flux moat omtinken jûn wurde oan de oerienkomst fan Si en Mn yn it weldmetaal. Test bewiis. De ferskillende Si- en Mn-ynhâlden yn it lasmetaal sille de Charpy-toughnesswearde sterk feroarje. De ynhâld fan Si en Mn mei de bêste taaienswearde binne 0,1 ~ 0,2% Si en 0,7 ~ 1,1% Mn. By it selektearjen fan welding wire en Wês der bewust fan by it solderen.
Tungsten argon arc welding en metalen argon arc welding wurde minder brûkt yn aluminium deoxidized stiel. De boppesteande welding triedden foar ûnderdompele arc welding kinne ek brûkt wurde foar argon arc welding.
(2) 2.5Ni stiel en 3.5Ni
De submerged arc welding of MIG welding fan 2.5Ni stiel en 3.5Ni stiel kin oer it generaal wurde laske mei deselde welding tried as de basis materiaal. Mar krekt sa't Wilkinson formule (5) shows, Mn is in hite kraken inhibitor elemint foar lege-nikkel lege-temperatuer stiel. It hâlden fan de mangaan-ynhâld yn it lasmetaal op sawat 1,2% is tige foardielich om hjitte skuorren lykas bôgekraterscheuren te foarkommen. Dit moat rekken holden wurde by it kiezen fan de kombinaasje fan weldingdraad en flux.
3.5Ni stiel hat de neiging om tempered en bros, dus nei post-weld waarmte behanneling (bygelyks, 620 ° C × 1 oere, dan oven cooling) te elimineren oerbleaune stress, ν∑-100 sil falle skerp út 3,8 Kgf.m to 2.1Kgf.m kin net mear foldwaan oan de easken. De weld metaal foarme troch welding mei 4,5% Ni-0,2% Mo rige welding wire hat folle lytsere oanstriid fan temper brittlement. It brûken fan dizze welding wire kin foarkomme boppesteande swierrichheden.
(3) 9Ni stiel
9Ni stiel wurdt meastal waarmte behannele troch quenching en tempering of twa kear normalizing en tempering te maksimalisearjen syn lege temperatuer taaiens. Mar de weld metaal fan dit stiel kin net wurde waarmte behannele lykas hjirboppe. Dêrom is it lestich te krijen in lasmetaal mei lege temperatuer taaiens te fergelykjen mei dy fan it basis metaal as izeren-basearre welding verbruiksartikelen wurde brûkt. Op it stuit wurde materialen foar lassen mei hege nikkel benammen brûkt. De welds dy't troch sokke lasmaterialen ôfset wurde sille folslein austenitysk wêze. Hoewol't it hat de neidielen fan legere sterkte as de 9Ni stielen basis materiaal en hiel djoere prizen, brittle fraktuer is net mear in serieus probleem foar it.
Ut it boppesteande kin bekend wurde dat, om't it lasmetaal folslein austenitysk is, de lege temperatuertaaiheid fan it lasmetaal dat brûkt wurdt foar it lassen mei elektroden en triedden folslein fergelykber is mei dy fan it basismetaal, mar de treksterkte en opbringstpunt binne leger as it basismetaal. Nikkel-befette stiel is sels-hardening, sadat de measte elektroden en triedden betelje omtinken oan it beheinen fan de koalstof ynhâld om te kommen ta in goede weldability.
Mo is in wichtich fersterkjen elemint yn welding materialen, wylst Nb, Ta, Ti en W binne wichtige toughening eleminten, dy't hawwe jûn folsleine omtinken yn de seleksje fan welding materialen.
As deselde lasdraad wurdt brûkt foar welding, binne de sterkte en taaiens fan it lasmetaal fan ûnderdompele bôgelassen slimmer as dy fan MIG-lassen, wat kin wurde feroarsake troch de fertraging fan weldkoelingsrate en de mooglike ynfiltraasje fan ûnreinheden of Si út de flux fan.
3. A333-GR6 lege temperatuer stielen piip welding
1) Weldability analyze fan A333-GR6 stiel
A333-GR6 stiel heart ta lege-temperatuer stiel, de minimale tsjinst temperatuer is -70 ℃, en it wurdt normaal levere yn normalisearre as normalisearre en temperearre steat. A333-GR6 stiel hat lege koalstof ynhâld, sadat de ferhurding oanstriid en kâld cracking oanstriid binne relatyf lyts, it materiaal hat goede taaiens en plasticity, it is oer it algemien net maklik te produsearje ferhurding en crack defekten, en hat goede weldability. ER80S-Ni1 argon arc welding tried kin brûkt wurde Mei W707Ni elektrodes, brûk argon-elektryske joint welding, of brûk ER80S-Ni1 argon arc welding tried, en brûk folsleine argon arc welding om te soargjen goede taaiens fan laske gewrichten. It merk fan argon arc welding tried en elektrodes kinne ek kieze produkten mei deselde prestaasjes, mar se kinne allinnich brûkt wurde mei de tastimming fan de eigner.
2) Welding proses
Foar detaillearre welding proses metoaden, nim dan ferwize nei it welding proses ynstruksje boek of WPS. Under welding, I-type butt joint en folsleine argon arc welding wurde oannommen foar pipen mei in diameter minder as 76,2 mm; foar buizen mei in diameter grutter as 76,2 mm, wurde V-foarmige grooves makke, en de metoade fan argon-elektryske kombinaasje welding mei argon arc priming en multi-layer filling wurdt brûkt of De metoade fan folsleine argon arc welding. De spesifike metoade is om de oerienkommende weldingmetoade te selektearjen neffens it ferskil yn piipdiameter en piipwanddikte yn 'e WPS goedkard troch de eigner.
3) Heat behanneling proses
(1) Preheating foardat welding
As de ambient temperatuer is leger as 5 ° C, de weldment moat wurde preheated, en de preheating temperatuer is 100-150 ° C; it preheating berik is 100 mm oan beide kanten fan de weld; it wurdt ferwaarme mei in oxyacetylene flam (neutrale flam), en de temperatuer wurdt metten. .
(2) Post-weld waarmte behanneling
Om de kerf-taaiheid fan stiel mei lege temperatuer te ferbetterjen, binne de materialen dy't oer it algemien brûkt wurde, doft en temperearre. Unjildich post-weld waarmte behanneling faak mindert syn lege-temperatuer prestaasjes, dat moat betelle wurde genôch omtinken. Dêrom, útsein foar de betingsten fan grutte weldment dikte of tige swiere restraint betingsten, post-weld waarmte behanneling meastal net útfierd foar lege-temperatuer stiel. Bygelyks, it lassen fan nije LPG-pipelines yn CSPC fereasket gjin post-weldwaarmtebehandeling. As post-weld waarmte behanneling yndie fereaske is yn guon projekten, de ferwaarming taryf, konstante temperatuer tiid en koeling taryf fan post-weld waarmte behanneling moatte strikt yn oerienstimming mei de folgjende regeljouwing:
As de temperatuer boppe 400 ℃ komt, moat de ferwaarmingsrate net mear as 205 × 25/δ ℃/h, en moat net mear as 330 ℃/h. De konstante temperatuer tiid moat wêze 1 oere per 25 mm muorre dikte, en net minder as 15 minuten. Yn 'e konstante temperatuerperioade moat it temperatuerferskil tusken de heechste en leechste temperatuer leger wêze as 65 ℃.
Nei konstante temperatuer, de koeling taryf moat net wêze grutter as 65 × 25 / δ ℃ / h, en moat net wêze grutter as 260 ℃ / h. Natuerlike koeling is tastien ûnder 400 ℃. TS-1 type waarmte behanneling apparatuer regele troch kompjûter.
4) Foarsoarchsmaatregels
(1) Strikt preheat neffens de regeljouwing, en kontrolearje de interlayer temperatuer, en de interlayer temperatuer wurdt regele op 100-200 ℃. Elke lasnaad sil yn ien kear laske wurde, en as it wurdt ûnderbrutsen, sille trage koelingsmaatregels wurde nommen.
(2) It oerflak fan 'e weldment is strang ferbean om troch de bôge te krassen. De bôgekrater moat opfolle wurde en de mankeminten moatte wurde grûn mei in slypwiel as de bôge sletten is. De gewrichten tusken lagen fan multi-laach welding moatte wurde staggered.
(3) Strikt kontrolearje de line enerzjy, oannimme lytse stroom, lege spanning, en fluch welding. De welding lingte fan eltse W707Ni elektrodes mei in diameter fan 3,2 mm moat wêze grutter as 8 sm.
(4) De operaasje modus fan koarte bôge en gjin swing moat wurde oannommen.
(5) De folsleine penetraasje proses moat wurde oannommen, en it moat wurde útfierd yn strikt oerienstimming mei de easken fan de welding proses spesifikaasje en welding proses card.
(6) De fersterking fan 'e weld is 0 ~ 2mm, en de breedte fan elke kant fan' e weld is ≤ 2mm.
(7) Net-destruktive testen kinne wurde útfierd op syn minst 24 oeren neidat de weld fisuele ynspeksje is kwalifisearre. Pipeline butt welds wurde ûnderwurpen oan JB 4730-94.
(8) "Pressure Vessels: Non-destruktive Testen fan Pressure Vessels" standert, Klasse II kwalifisearre.
(9) Weld reparaasje moat wurde útfierd foardat post-weld waarmte behanneling. As reparaasje nedich is nei waarmtebehanneling, moat de weld nei reparaasje opnij ferwaarme wurde.
(10) As de geometryske diminsje fan it weld oerflak grutter is as de standert, is grinding tastien, en de dikte nei it slypjen sil net minder wêze as de ûntwerpeask.
(11) Foar algemiene welding gebreken binne maksimaal twa reparaasjes tastien. As de twa reparaasjes noch net kwalifisearre binne, moat de las ôfsnien wurde en opnij laske neffens it folsleine lasproses.
Post tiid: Jun-21-2023
