Application of Charpy Impact Absorbed Energy to the Safety Assessment Based on SINTAP

The European Structural Integrity Assessment Procedure(SINTAP) was applied to the assessment of welded joints of the API 5L X65 pipeline steel with an assumed embedded flaw and surface flaw at the weld toe. At default level (level 0), the assessment point was established by estimating fracture toughness value KIC conservatively from Charpy energy test data. At the same time, the analysis level 1 (basic level)was applied based on the fracture toughness CTOD. Then the two assessment levels were compared. The assessment results show that all assessment points are located within the failure lines of analysis levels 0 and 1. So the welded joint of the pipeline is safe. It can be concluded that the assessment based on Charpy absorbed energy is practicable when other fracture toughness data are not available, or cannot be easily obtained. The results are conservative.     

Effect of weld reinforcement on axial plastic buckling of welded steel cylindrical shells

The effect of weld reinforcement on axial plastic buckling of welded steel cylindrical shells is investigated through experimental and numerical buckling analysis using six welded steel cylindrical shell specimens. The relationship between the amplitude of weld reinforcement and the axial plastic buckling critical load is explored. The effect of the material yield strength and the number of circumferential welds on the axial plastic buckling is studied. Results show that circumferential weld reinforcement represents a severe imperfect form of axially compressed welded steel cylindrical shells and the axial plastic buckling critical load decreases with the increment of the mean amplitude of circumferential weld reinforcement. The material yield strength and the number of circumferential welds are found to have no significant effect on buckling waveforms; however, the axial plastic buckling critical load can be decreased to some extent with the increase of the number of circumferential welds.     

高钨含量钽合金氩弧焊接工艺研究

采用质量百分比为12%的Ta-12W合金板材进行对接自熔氩弧焊和加钛焊料氩弧焊实验,观察了焊缝区的金相组织,分析了焊缝区的成分,并测试了焊接强度.实验结果表明：Ta-12W合金板材采用氩弧焊焊缝强度不高,拉伸断裂均发生在热影响区;加钛焊料氩弧焊接Ta-12W合金板材并未焊合,且焊缝处的成分扩散很不均匀;Ta-12W合金板材采用对接自熔氩弧焊方式优于加钛焊料氩弧焊方式.     

低温环境下不同预热温度对T形接头焊接结果的分析

低温环境金属的焊接易导致焊接接头产生冷裂纹.为减少焊接冷裂纹的产生,需采用预热措施.采用焊条电弧焊在环境温度为-15℃下进行T形接头焊接仿真,运用Simufact-Welding软件分析焊件预热到80℃和120℃时焊缝处的残余变形和残余应力.结果表明,预热到120℃时,焊缝处的残余变形小;预热到120℃时,除焊缝起始点和终止点外,其余焊缝处的残余应力小.因此,合理控制预热温度,可减小晶粒脆化;适当增大t./5时间,有利于缓解接头的冷却速度,减小淬硬倾向.     

Al-Li-Er合金的激光焊接工艺与组织性能研究

采用激光填丝焊对Al-Li-Er铝合金进行焊接处理,研究激光功率、焊接速度和送丝速度对焊接接头显微组织与力学性能的影响.结果表明,当送丝速度为3 m/min和4 m/min时,Al-Li-Er合金焊接接头的焊缝面积都会随着激光功率和焊接速度的增大而逐渐减小;在相同激光功率和焊接速度时,送丝速度的增加会增大焊缝面积,且随...     

滚筒对接焊缝的超声波检测

本文介绍了滚筒对接纵向焊缝及环形焊缝的超声波检测方法、工艺特点，介绍了焊缝缺陷反射波的波形分析与判别。     

变形速率对磨擦焊接头组织与性能的影响

研究了变形速率对低合金结构钢 3 5CrMo磨擦焊接头组织与力学性能的影响 .结果表明 ,增加变形速率可改善焊缝韧性 .焊缝韧性改善的机理为近缝区晶粒细化和硬度降低 .采用金相法、TEM法对近缝区粒状组织精细结构进行了观察 ,粒状组织小岛由M -A组成 .指出增加变形速率使近缝区金属强化机制为位错强化、一定数量的岛状第二相强化和细晶粒强化 .通过测试异种金属焊缝界面近区碳浓度的分布 ,探讨变形速率对磨擦焊最高加热温度的影响 ,增加变形速率可使磨擦焊界面的最高加热温度下降     

复合钢的焊接研究

针对复合钢板焊后复面的焊缝全产生大量裂纹的现象。论述了复合钢焊接的主要特点，探讨了如何选择合适的焊接材料，焊接坡口，以及如何通过实验确定合理的焊接工艺规范参数，并提出了产品实际焊接操作过程存在的问题与对策。     

马氏体相变对P91钢焊接残余应力的影响

基于仿真模拟软件SYSWELD,建立了P91钢材料属性数据库,设计开发了考虑马氏体相变的“热-冶金-力学”耦合计算方法,采用热循环曲线法对P91钢平板对接接头残余应力场进行数值模拟仿真分析。参照原始焊接工艺方案进行上下0.5mm/s焊接速度的调整,并进行残余应力仿真计算。结果表明,马氏体相变能抵消焊缝热收缩时产生的拉应力。后道焊缝焊接过程中施加的热载荷对前道焊缝应力变化和平板角变形有着显著的影响。考虑后道焊缝焊接过程中施加的热载荷对前道焊缝组织变化的影响时,焊接接头整体的拉应力大幅度下降,热影响区的拉应力上升,角变形起缓和作用。焊接速度越大,Von Mises残余应力和横向残余应力越大,纵向残余压应力越小。     

先胀后焊与先焊后胀制造工艺比较

管壳式换热器中管子与管板胀焊结构接头的加工制作,是先焊后胀还是先胀后焊好,至今仍有争论。该文详细分析比较了两种连接加工方法各自的优缺点及应用情况,提出了胀接与焊接先后秩序选择应遵循的主要原则,为实际生产选择合理的制造工艺、保证管子与管板连接接头的质量提供指导与保证。     

高压锅炉主汽门焊口裂纹事故分析与处理

高压锅炉主蒸汽管道是输送锅炉过热蒸汽关键设备,管路焊口裂纹严重威胁电厂安全生产。文章对焊口裂纹事故进行分析,并提出处理方法和措施,为处理焊口裂纹提供参考。     

焊接接头和U型试样中的氢分布

本文作者利用自行研制的激光测氢装置,测量了焊接接头和U型试样中的氢分布,并且推导了U型试样弯曲部分(塑性变形区)的应变、残余应力计算公式。结果表明:在焊接接头中,1.沿熔深方向上,氢分布是不均匀的。最高氢含量在熔合线附近;2.氢的具体分布情况,取决于焊缝金属和母材原始含氢量,以及金相组织。在U型试样中,1.计算应变的公式ε_θ~ρ=(tθ)/(πr_0)和应力公式σ_θ=F((tθ)/(πr_0))~n可以用来计算无明显反弹的U型试样弯曲部分的应变量和残余应力值。1Cr18Ni9Ti(C.R.)钢的F=990MPa、n=0.146;2.氢分布明显受应力和应变的影响。应力、应变值愈大,含氢量愈高。     

西门子S7～20OPLC在焊缝滚压设备中的应用

针对内、外焊缝余高过大导致焊缝处应力集中,抵抗动载荷能力下降等影响焊管力学性能的问题,在充分分析焊缝滚压冷轧处理工作流程的基础上,以西门子S7—200PLC为系统核心,EasyView触摸屏为人机界面,提出能够自行调节滚压行程、滚压速度、回程速度、加减速和比例阀控制死区等设置的一整套电气控制方案,完成对小口径不锈钢焊管的内、外焊缝的滚压冷轧处理,解决了以往设备需要依赖进口或调试困难、故障率高、维修难的问题,提高了产品成材率和品质,满足了生产大型电站、锅炉换热器用小口径不锈钢焊接管的生产工艺要求。     

Friction stir welding effect on transverse rigidity and sound transmission characteristics of AZ31B magnesium alloy

AZ31B magnesium alloy was subjected to friction stir welding with various welding parameters. The equivalent Young’s moduli of the friction stir welded samples and the base material were obtained by the three-point method, and their transverse rigidities were obtained as well. Furthermore, the sound transmission characteristics of those samples were experimentally studied by four-microphone impedance tube method. The experimental results indicate that the transverse rigidities of the friction stir welded samples were only 79%, 83% and 92% of those of the base material, respectively. The sound transmission losses of the processed samples were also lower, which was largely due to the reduction of transverse rigidities induced by the decrease of equivalent Young’s moduli.     

薄焊接试板弯曲试样裂纹研究

产品焊接试板是压力容器生产工艺控制的重要环节，产品质量是否可靠，焊接试板检测结果是主要的判据。本文分析了薄焊接试较弯曲试样失效的原因，并对减少失效的可能性作出了阐述。     

三维倾斜钢管柱结构的制作与安装

结合实际工程,总结了三维倾斜钢管柱的制作和安装方法.采用计算机的CAD\CAM辅助设计系统对倾斜钢管柱建立三维模型,确定几何下料尺寸.利用相贯线切割机可以直接割出圆柱的多管相贯线,同时开出焊接坡口方便了后期施工.钢管柱通过塔式起重机和汽车吊采用分节安装的方法进行安装,安装时从两个方向各架设1台经纬仪以控制钢管柱外壁标记点的投影在地面作出的相应标记点上.钢管柱接口的焊接采用了平面上从中部对称地向四周扩展的焊接顺序,保证了焊接的质量.     

TA15钛合金钨极氩弧焊焊接接头损伤容限性能研究

为了分析研究焊缝、热影响区、母材的损伤容限性能差异,对TA15钨极氩弧焊焊缝、热影响区和焊接母材分别进行了断裂韧度试验和疲劳裂纹扩展速率试验,试验结果表明:焊缝、热影响区、焊接母材的断裂韧度值差别不大;三个应力比下(R=0.5,0.06,-1)氩弧焊热影响区裂纹扩展速率均较母材及焊缝的稍高,这种现象在正应力比下的低速扩展区更明显些;焊缝裂纹扩展速率一般稍低于母材。     

胃镜活检钳的激光焊接工艺研究

采用波长为1.06μm的Nd:YAG激光器对胃镜活检钳进行焊接,通过调节激光的电流、脉冲宽度、离焦量等工艺参数对其进行精密焊接试验。研究结果表明,影响焊接效果的因素中,脉冲宽度决定了焊缝的凸起程度。通过采用较小激光能量条件下重复焊接两次或者三次这一独特工艺方法来克服激光能量稳定性、工件公差等缺陷,达到很好的焊接效果。     

新一代炉壳钢LK490埋弧焊性能研究

对新一代长寿命高炉炉壳用钢LK490两种规格（36mm和65mm）厚板,采用WQ-1焊丝匹配CHF101焊剂进行埋弧焊对接性能试验。结果表明,两种规格厚板焊接接头常温拉伸强度和高温拉伸强度均满足LK490钢焊接技术条件,焊缝、熔合线和热影响区低温冲击功有较大的富余量,接头综合性能指标满足新一代高炉炉壳用钢焊接技术要求。     

长输管道焊接修复结构的全尺寸实验

完成了一组"扣帽子"和"补板"两种形式的管道焊接修复结构的全尺寸爆破试验,测量了修复结构中的爆破压力和应变分布,并分析了应力集中、屈服极限载荷等。结果表明,修复结构的屈服极限和完好管道相比有所降低,最低为完好管道屈服极限的85%,而各种修复结构的爆破压力基本相同,约为完好管道爆破压力的96%,爆破是由于最大剪应力的韧性过载引起的韧性破坏;单孔管道的破裂位置均远离焊接结构处,多孔管道的爆破发生在两管帽之间,说明多管帽修复结构不利于管道承压;修复结构存在一定程度的应力集中,疲劳试验的结果还表明,修复结构有较好的抗疲劳破坏能力。通过试验,验证了管道焊接修复结构的承压能力。