厚壁鑄造奧氏體不銹鋼管道焊縫超聲相控陣檢測(cè)技術(shù)概述

介紹了奧氏體不銹鋼管道焊接采用氮?dú)獗Ｗo(hù)的焊接方法及工藝;對(duì)焊接區(qū)氣體保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)、氣體純度的檢驗(yàn)及焊接后焊縫色澤的合格標(biāo)準(zhǔn),均進(jìn)行了較詳細(xì)的闡述。工程實(shí)踐表明,該焊接方法用于奧氏體不銹鋼管道的焊接是可行的,且經(jīng)濟(jì)效益較好。

對(duì)某管道在安裝監(jiān)督檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的異種鋼焊接焊材選用問(wèn)題進(jìn)行了討論和分析,提出了合理的異種鋼焊材選用方法。碳鋼與奧氏體不銹鋼焊接選用25-13型焊材是比較適宜的。建議作出規(guī)定,在氧氣管道異種鋼焊接時(shí)不得選用18-8型焊材;對(duì)采用18-8型焊材焊接的在用氧氣管道異種鋼焊接接頭加強(qiáng)在用監(jiān)檢力度,以保證氧氣管道的安全運(yùn)行。

采用工廠化加工、自動(dòng)化焊接進(jìn)行高壓管道的預(yù)制,是體現(xiàn)施工單位管道預(yù)制能力、提高高壓管道施工效率和降低高壓管道施工成本的一個(gè)重要舉措。我公司在石家莊煉化260萬(wàn)噸/年柴油加氫工程施工中采用管道埋弧自動(dòng)焊預(yù)制奧氏體不銹鋼高壓管道,在其施工質(zhì)量、進(jìn)度、成本等方面都取得了良好的效果。本文主要介紹不銹鋼埋弧自動(dòng)焊工藝及應(yīng)用注意事項(xiàng)。

現(xiàn)如今,機(jī)械設(shè)備制造安裝行業(yè)中碳鋼和奧氏體不銹鋼異種鋼焊接日漸增多,雖可在不增加投資經(jīng)費(fèi)情況下大大提升安全系數(shù),但異種鋼焊接的不足也日漸突出,這主要與焊材選擇不當(dāng)有極大關(guān)聯(lián).為此,深入研究了異種鋼焊接的材料選用,做到科學(xué)選材,保證焊接工作順利正常開(kāi)展.

通過(guò)對(duì)焊接工藝的幾大要素進(jìn)行分析,結(jié)合實(shí)際施工,探討不銹鋼管道焊接的質(zhì)量控制。

高溫高壓臨氫管道運(yùn)行一段時(shí)間發(fā)現(xiàn)多道焊縫裂紋,較為罕見(jiàn)。文章敘述了高溫高壓臨氫管道焊縫裂紋現(xiàn)象,重點(diǎn)介紹了裂紋的檢查檢測(cè)方法,產(chǎn)生原因及修復(fù)檢驗(yàn)方案;并對(duì)高壓不銹鋼管道焊接如何避免焊接熱焊縫提出了建議。

本文針對(duì)石油化工裝置的奧氏體不銹鋼管道中彎頭發(fā)生開(kāi)裂的情況,分析了奧氏體不銹鋼材料發(fā)生失效的原因,在此基礎(chǔ)上,結(jié)合管道元件制造和工程施工質(zhì)量控制,提出了有效的預(yù)防措施,避免管道發(fā)生開(kāi)裂泄漏和提升管道運(yùn)行安全。

奧氏體不銹鋼管道作為承壓設(shè)備來(lái)使用,有其固有的優(yōu)點(diǎn)。但因加工不當(dāng)、使用環(huán)境、輸送介質(zhì)工況等因素影響,可能面臨各種失效模式。重點(diǎn)闡述奧氏體不銹鋼管道典型腐蝕失效模式及對(duì)應(yīng)失效模式的重點(diǎn)監(jiān)測(cè)策略。

超級(jí)奧氏體不銹鋼壓力管道經(jīng)射線檢測(cè)發(fā)現(xiàn)未熔合缺陷,由于缺陷自身高度難以定量,檢驗(yàn)人員應(yīng)用tofd檢測(cè)對(duì)未熔合缺陷自身高度進(jìn)行測(cè)定,根據(jù)檢測(cè)結(jié)果對(duì)壓力管道安全等級(jí)進(jìn)行評(píng)定并提出相應(yīng)處理措施,管道缺陷部位解剖后證實(shí)檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

奧氏體不銹鋼的焊接要求非常嚴(yán)格,不僅焊縫內(nèi)部不能出現(xiàn)任何微觀或者宏觀的超標(biāo)缺陷,而且要能在實(shí)現(xiàn)各種使用性能以及力學(xué)性能的前提下,變形和收縮量要控制在一定范圍內(nèi),所以有較大的焊接難度。本文就圍繞奧氏體不銹鋼管的焊接工藝展開(kāi)討論。

本文是以板厚為5．5mm和10mm的奧氏體不銹鋼對(duì)接焊縫板子為對(duì)象進(jìn)行超聲波檢測(cè)，根據(jù)奧氏體不銹鋼對(duì)接焊縫中晶粒組織特點(diǎn)，采用了普通橫波斜探頭和縱波斜探頭進(jìn)行試驗(yàn)。理論分析了不同探頭參數(shù)對(duì)奧氏體不銹鋼對(duì)接焊縫超聲波檢測(cè)的影響。通過(guò)在試樣上制作的典型的人工缺陷，對(duì)比使用普通橫波斜探頭、縱波斜探頭對(duì)缺陷的檢測(cè)情況，來(lái)進(jìn)一步改善實(shí)際探傷工作中的檢測(cè)工藝，以選擇更合理的探傷條件。

本文是以板厚為5．5mm和10mm的奧氏體不銹鋼對(duì)接焊縫板子為對(duì)象進(jìn)行超聲波檢測(cè)，根據(jù)奧氏體不銹鋼對(duì)接焊縫中晶粒組織特點(diǎn)，采用了普通橫波斜探頭和縱波斜探頭進(jìn)行試驗(yàn)。理論分析了不同探頭參數(shù)對(duì)奧氏體不銹鋼對(duì)接焊縫超聲波檢測(cè)的影響。通過(guò)在試樣上制作的典型的人工缺陷，對(duì)比使用普通橫波斜探頭、縱波斜探頭對(duì)缺陷的檢測(cè)情況，來(lái)進(jìn)一步改善實(shí)際探傷工作中的檢測(cè)工藝，以選擇更合理的探傷條件。

某渣油管道的材質(zhì)為奧氏體不銹鋼,在設(shè)備檢修時(shí)發(fā)現(xiàn)其接頭上共有兩處產(chǎn)生焊縫開(kāi)裂失效。利用檢測(cè)設(shè)備對(duì)管道焊縫的化學(xué)成分及腐蝕物、金相組織、斷口、機(jī)械性能測(cè)試、無(wú)損檢測(cè)分析、焊接問(wèn)題等項(xiàng)目進(jìn)行分析,結(jié)果表明:應(yīng)力腐蝕是管道失效的原因,而較差的焊接質(zhì)量使接頭形成了應(yīng)力源和腐蝕源。

為了有效解決傳統(tǒng)超聲波橫波無(wú)法檢測(cè)奧氏體不銹鋼的問(wèn)題,研制開(kāi)發(fā)了超聲爬波探頭和對(duì)比試塊。使用超聲爬波技術(shù)對(duì)奧氏體中徑管焊縫進(jìn)行了全面檢測(cè),并對(duì)其性能進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果證明,采用超聲爬波技術(shù)能有效檢測(cè)出壁厚不大于18mm的奧氏體中徑管焊縫缺陷,可以作為奧氏體中徑管焊縫的一種檢測(cè)方法。

在雙相鋼管品種開(kāi)發(fā)接連取得突破后，近期，太鋼營(yíng)銷部不銹鋼管業(yè)務(wù)部又新簽超級(jí)奧氏體訂單，分別應(yīng)用于pta換熱器和船舶行業(yè)，成功替代進(jìn)口，、在高端品種開(kāi)發(fā)道路上取得新的重要突破。超級(jí)奧氏體不銹鋼越來(lái)越多地應(yīng)用在強(qiáng)還原性酸介質(zhì)和海水環(huán)境中，市場(chǎng)前景樂(lè)觀，此前，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)大多采用進(jìn)口或指定進(jìn)口原料。該批訂單標(biāo)志著太鋼不銹鋼管產(chǎn)品成功進(jìn)入高端領(lǐng)域。

1焊接性分析杜瓦罐核心部分是一個(gè)圓柱形的罐子,罐底是紫銅板,圓柱體是1cr18ni9ti不銹鋼鋼管(圖1).在保證罐體幾何尺寸正確的同時(shí),要求能承受10-10pa的超高真空度,具有較好的密封性.

ASTMA312無(wú)縫和焊接奧氏體不銹鋼管(中文)

針對(duì)應(yīng)用廣泛的奧氏體不銹鋼中間帶大孔的高頸法蘭類零件傳統(tǒng)鍛造工藝的不足,提出了一種利用管坯直接鐓擠法蘭的新工藝;用deform-3d軟件模擬了奧氏體不銹鋼(0cr18ni9)法蘭鍛件的管坯鐓擠成形過(guò)程。結(jié)果表明:該工藝是可行的,與傳統(tǒng)工藝相比,該工藝工序少,材料利用率高,成形載荷小,提高了生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本。對(duì)類似零件的成形具有一定的參考價(jià)值。

技術(shù)參數(shù)要求 一、材料要求 1.管道、管件主要為304、316l不銹鋼（薄壁、厚壁）和兩種材質(zhì)； 2.不銹鋼厚壁管道和板材選用太鋼、不銹鋼厚壁管件選用華爾德；不銹鋼鍛打法蘭選用培英 牌；不銹鋼球閥選用德星牌；不銹鋼碟閥選用良工牌； 3.焊接304不銹鋼管道和管件，選用308l焊絲；焊接316不銹鋼管道和管件，選用316l焊 絲； 4.氬氣，要求使用高純氬或液態(tài)氬，高純氬的純度為99.99%； 二、技術(shù)要求 1、所有焊縫打標(biāo)標(biāo)記，保證每道焊縫都有檢查記錄，做好內(nèi)窺鏡檢查錄像。所有焊縫的成 型不允許有未焊透、管道裂縫、氣泡、焊接凹槽等缺陷現(xiàn)象，焊道成型圓潤(rùn)光滑，焊縫寬度 均勻，焊高偏差≤0.5mm.；色澤要求，內(nèi)部焊道成淡黃色或銀白色為合格。 2、不銹鋼管道焊接工藝要求： (1)不銹鋼衛(wèi)生薄壁管：采用氬氣保護(hù)熱熔一次成型焊接工藝； (2)不銹鋼厚壁管：底焊

第1頁(yè) 淺談不銹鋼管道氬弧焊的焊縫背面保護(hù)方法 一、管內(nèi)充氬保護(hù) 石化裝置工程不銹鋼管道氬弧焊，一般采用管內(nèi)充氬的方法防止焊縫 背面氧化。充氬方法主要包括整體充氬和局部充氬等。為節(jié)約工程成本并 滿足施工要求，施工過(guò)程中應(yīng)結(jié)合管道的具體施工條件，靈活運(yùn)用內(nèi)部充 氬的方法。 1.整體充氬法 對(duì)于小直徑管道或管件組對(duì)管道較短時(shí)，可采用整體充氬，該方法比 較簡(jiǎn)單。 整體充氬的方法是：將兩端用膠帶（紙殼、橡膠板等）封口，由管子 的一端充入氬氣，另一端封口上部打上一個(gè)3～5mm的排放孔，主要是防 止收弧時(shí)管內(nèi)氬氣壓力過(guò)大，造成接頭收弧困難，產(chǎn)生凹坑等缺陷。另外， 為了防止對(duì)口間隙處氬氣大量排放，事先可用膠帶封住一段管口，僅留出 焊工一次連續(xù)焊接的長(zhǎng)度。焊完這段后，撕開(kāi)相同長(zhǎng)度的膠帶，然后再施 焊，依此類推，直至焊接完成。整體充氬如圖1所示。 圖1整體充氮示意 1充氮軟管；2

分析了奧氏體不銹鋼換熱管與管板焊接的熔敷順序,采用相同的母材材質(zhì)和規(guī)格、相同的焊接參數(shù),分別采用先自熔后填絲、先填絲后自熔以及單層焊(填絲)三種熔敷順序進(jìn)行了焊接試驗(yàn)。并通過(guò)對(duì)三種焊縫接頭的角測(cè)量實(shí)驗(yàn)、宏微觀試驗(yàn)、鐵素體試驗(yàn)以及拉脫力試驗(yàn)等對(duì)比試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),如果采用先自熔后填絲的熔敷順序,第一層電弧直接對(duì)坡口根部加熱,有利用根部熔合和增加熔深,保證密封性能,第二層填絲方式可以保證接頭的強(qiáng)度;而先填絲后自熔熔敷順序的優(yōu)點(diǎn)是第一層保證接頭性能和密封性,第二層電弧可以優(yōu)化第一層焊縫,同時(shí)修飾焊縫,焊縫成形美觀。無(wú)論哪一種熔敷順序,都可以滿足管子-管板焊接的標(biāo)準(zhǔn)要求。

1cr18ni9ti鋼材由于cr元素含量較高,焊接時(shí)極易氧化。1cr18ni9ti奧氏體不銹鋼管焊接時(shí),當(dāng)采用tig焊焊接,由于管材焊縫背部的高溫金屬無(wú)法進(jìn)行有效保護(hù),焊縫背部的高溫金屬與空氣中的氧產(chǎn)生劇烈反應(yīng),導(dǎo)致焊縫根部的嚴(yán)重氧化和燒損。本文采用tig焊進(jìn)行焊接,可有效避免焊縫根部氧化,實(shí)現(xiàn)焊接。