为探究X80管线钢半自动焊环焊缝强度匹配特性,采用压痕试验、微剪切试验及数字图像相关法(Digital image correlation,DIC)进行研究。试验结果表明,焊缝根焊层与热影响区呈现显著强度软化现象,其强度值低于母材,构成环焊缝系统的强度薄...为探究X80管线钢半自动焊环焊缝强度匹配特性,采用压痕试验、微剪切试验及数字图像相关法(Digital image correlation,DIC)进行研究。试验结果表明,焊缝根焊层与热影响区呈现显著强度软化现象,其强度值低于母材,构成环焊缝系统的强度薄弱区域。基于DIC试验结果,在低强匹配工况下,初始塑性变形集中于根焊与盖面焊趾的应力集中区,随后沿最大剪应力方向(45°)形成贯通壁厚的应变带扩展路径,与PRCI(Pipeline research council international)提出的环焊缝软化模型预测结果高度吻合,验证了该模型在工程失效分析中的适用性。研究建议环焊缝设计应遵循等强或高强匹配原则,并在现有焊接工艺评定体系中增补压痕硬度测试、微剪切强度评估及DIC等先进表征方法,以提升高钢级管道环焊缝的强度控制精度。展开更多
高频焊接(high frequency welding,HFW)钢管因其高效、低成本的优势,在石油和天然气输送领域得到广泛应用,然而,焊缝质量问题一直是制约其进一步发展的关键因素。通过分析高频焊接的原理及其在油气输送领域的应用现状,探讨了影响高频焊...高频焊接(high frequency welding,HFW)钢管因其高效、低成本的优势,在石油和天然气输送领域得到广泛应用,然而,焊缝质量问题一直是制约其进一步发展的关键因素。通过分析高频焊接的原理及其在油气输送领域的应用现状,探讨了影响高频焊管焊缝质量的主要因素,并详细讨论了焊接过程中关键变量(如焊接功率、焊接速度、挤压量等)的控制方法,提出了相应的质量控制措施,以期为提升高频焊接钢管焊缝质量提供理论指导和实践参考。展开更多
为解决大口径管道焊接预热不均匀的问题,提高焊接预热效率和预热质量,提出一种适用于大口径管道的智能预热机械设备,通过大开口C型夹具和基于模糊比例-积分-微分(Proportional Integral Differential,PID)的温度闭环控制方案,均匀预热...为解决大口径管道焊接预热不均匀的问题,提高焊接预热效率和预热质量,提出一种适用于大口径管道的智能预热机械设备,通过大开口C型夹具和基于模糊比例-积分-微分(Proportional Integral Differential,PID)的温度闭环控制方案,均匀预热大开口管道。试验结果表明:该设备具有良好的预热温度均匀性和预热温度控制精度,温度标准偏差仅为±1.8 ℃,最大温差不超过4.5 ℃,可用于大口径管道的焊接预热。展开更多
文摘为探究X80管线钢半自动焊环焊缝强度匹配特性,采用压痕试验、微剪切试验及数字图像相关法(Digital image correlation,DIC)进行研究。试验结果表明,焊缝根焊层与热影响区呈现显著强度软化现象,其强度值低于母材,构成环焊缝系统的强度薄弱区域。基于DIC试验结果,在低强匹配工况下,初始塑性变形集中于根焊与盖面焊趾的应力集中区,随后沿最大剪应力方向(45°)形成贯通壁厚的应变带扩展路径,与PRCI(Pipeline research council international)提出的环焊缝软化模型预测结果高度吻合,验证了该模型在工程失效分析中的适用性。研究建议环焊缝设计应遵循等强或高强匹配原则,并在现有焊接工艺评定体系中增补压痕硬度测试、微剪切强度评估及DIC等先进表征方法,以提升高钢级管道环焊缝的强度控制精度。
文摘高频焊接(high frequency welding,HFW)钢管因其高效、低成本的优势,在石油和天然气输送领域得到广泛应用,然而,焊缝质量问题一直是制约其进一步发展的关键因素。通过分析高频焊接的原理及其在油气输送领域的应用现状,探讨了影响高频焊管焊缝质量的主要因素,并详细讨论了焊接过程中关键变量(如焊接功率、焊接速度、挤压量等)的控制方法,提出了相应的质量控制措施,以期为提升高频焊接钢管焊缝质量提供理论指导和实践参考。
文摘为解决大口径管道焊接预热不均匀的问题,提高焊接预热效率和预热质量,提出一种适用于大口径管道的智能预热机械设备,通过大开口C型夹具和基于模糊比例-积分-微分(Proportional Integral Differential,PID)的温度闭环控制方案,均匀预热大开口管道。试验结果表明:该设备具有良好的预热温度均匀性和预热温度控制精度,温度标准偏差仅为±1.8 ℃,最大温差不超过4.5 ℃,可用于大口径管道的焊接预热。
