焊接规范对管道焊接接头性能的影响.pdfVIP

维普资讯 焊管 ·第29卷第5期 ·2006年9月 ·89· 焊接规范对管道焊接接头性能的影晌 许贵芝 编译 (南京航空附件厂，南京 210002) 摘 要：介绍了俄罗斯学者关于焊接规范对管道焊接接头性能影响的试验研究结果。指出采 用脉冲焊接规范获得的焊接接头性能指标明显优于常规弧焊规范，从而可以简化或在某些情 况下免除焊后热处理。 关键词：管道焊缝；脉冲焊接规范；常规弧焊规范；热强钢 12X1M~；热影响区；显微硬度 中图分类号：TG44 文献标识码：A 文章编号：1001—3938(2006)05—0089—04 0 引 言 MFI2400逆变弧焊电源；另一种是在脉冲焊接规 范下焊接，使用电流脉冲调幅器y且M一205和 B且 由热稳定铬钼钒钢 12X1M 制成的蒸汽用 一 306整流器 。 管道，在高温、高压和腐蚀气氛中长期工作会产生 试件为直径 133mm、壁厚20mm及直径 325 一 定的损耗。这种热稳性钢在低于奥氏体转变温 mm、壁厚36mm的12x1M 钢管。 度时，对冷却速度有较高的敏感性 ，从而很大程度 试件的标记作如下规定 ：在常规及脉冲焊接 上影响了其焊接接头性能，并需要长时间的焊后 规范下焊接小直径钢管时，标以数字 “1”和 “2”； 高温热处理，所以，在其焊接过程中控制电源的热 焊接大直径钢管时，标以 “3”和 “4”；其中奇数代 输入及焊后钢管的冷却速度十分重要；因此，这种 表常规弧焊规范，偶数代表脉冲焊接规范。 钢焊接接头的组织和性能便直接与焊接工艺过程 分析用的试件分别从焊缝的根部层、中间层 和焊接规范相关，其中尤其需要解决的是研究能 和上部层切取，并相应地用小数点后的1，2，3来 保证控制焊接热输入量的工艺过程。 代表，因此，对不同直径、不同焊接规范的钢管从 研究适合的脉冲焊接过程是解决这个问题的 不同焊缝部位切取的试件就可以标记为：1．1， 方法之一。脉冲焊接过程是基于用脉冲控制焊接 1．2，1．3，2．1，2．2，2．3… … 。 能量参数的办法来实现的。采用脉冲控制方法可 切取后的试件经过磨光、抛光及4％硝酸溶 以通过焊接接头区域程序控制输入热量，控制熔 液腐蚀后，借助于金相显微镜 “Neophot”(500倍) 化过程及焊缝与热影响区组织的形成，降低焊接 观察焊缝中各层的金相组织。 接头的残余变形。 由于控制系统软件的建立，强电流半导体元 2 焊接试件金相组织的变化分析 件的应用，研究脉冲控制的焊接系统便有了可能。 本文的目的就是研究并比较脉冲焊接规范与常规 12X1M 钢的原始组织是铁素体 +珠光体。 弧焊规范对 12X1M 钢管的焊缝组织、硬度分布 铁素体的晶粒尺寸为 1O～15 m。在常规弧焊规 及力学性能的影响。 范下 (试件 l和试件 3)，经受了液态淬火的焊缝 上层 (试件 1．3和试件 3．3)中形成了典型的过热 1 试验方法 共晶状组织 ，它是在不均匀的结晶条件下形成的 (见图1)。原先的奥氏体晶粒边界上，在冷却时 采用了两种焊接 电源进行试验。一种是在常 析出了大的亚共析铁素体晶粒。残余的奥氏体分 规的弧焊规范下焊接，使用 KEMPPbI(