摘 要:在現(xiàn)今的工業(yè)化時(shí)代下,冶金行業(yè)的雙金屬管材料在焊接的過程中發(fā)現(xiàn)了許許多多的問題,比如合金元素在工作下出現(xiàn)燃燒、造成了元件的損壞、金屬外露部分出現(xiàn)氧化、熔池內(nèi)出現(xiàn)塌陷等等,這些焊接過程出現(xiàn)的問題對(duì)我們冶金金屬管的材料的質(zhì)量有著巨大的影響。主要根據(jù)冶金金屬管材料的特點(diǎn)進(jìn)行研究,再以冶金金屬管材料的焊接原則為基礎(chǔ),對(duì)其焊接方法、金屬管材料的設(shè)計(jì)與焊接的材料進(jìn)行研究分析,能讓冶金金屬管材料的焊接技術(shù)更為成熟,研究出更好的冶金金屬管材料焊接技術(shù),并構(gòu)建對(duì)應(yīng)的耐腐蝕體系。
關(guān)鍵詞:冶金,金屬?gòu)?fù)合焊接技術(shù),冶金技術(shù)探索
冶金金屬管材料雙金屬?gòu)?fù)合管有著很多的特性及優(yōu)點(diǎn),耐腐蝕性強(qiáng),性能優(yōu)良,價(jià)格適宜還有較高的堅(jiān)韌度,已經(jīng)在我國(guó)得到了很大的普及與使用,例如油田、油氣、管道等多個(gè)領(lǐng)域下。而這個(gè)材料管擁有著與眾不同的特殊結(jié)構(gòu),需要保證其具有較強(qiáng)的耐腐蝕性和適用領(lǐng)域的特殊要求,所以導(dǎo)致它焊接的復(fù)雜令人容易出現(xiàn)錯(cuò)誤,焊接難度有所增加,技術(shù)性也復(fù)雜異常。因此怎樣對(duì)冶金金屬管材料進(jìn)行大范圍的焊接成為了迫在眉睫的一個(gè)問題。作為焊接方面的攔路虎我們不得不努力的去探討及研究。以期能盡早的解決它。
1 雙金屬?gòu)?fù)合管的工藝及簡(jiǎn)介
1.1 特點(diǎn)與分類
雙金屬?gòu)?fù)合管分為機(jī)械復(fù)合、冶金復(fù)合兩大類。冶金復(fù)合管的制作較為復(fù)雜,需要在其金屬間對(duì)外層復(fù)合金屬管坯內(nèi)表面和內(nèi)層金屬管坯外表面進(jìn)行車削精加工這僅僅是其中一種,主要有離心鑄造法、噴射成型法等。由于材料性能具有差別,所以不能任意的將其復(fù)合在一起。
1.2 成型方式
大致分為螺旋縫成型、JCO或者UO成型等。螺旋縫成型的方式能保障雙金屬材料的耐腐蝕性,而JCO 或者UO成型的方式能使得工業(yè)成本大幅降低??梢哉f各有千秋都是比較成熟的成型方式。
2 焊接的方式
與成型的方式一樣,焊接的方式也分為多種類型首先看一下基體的焊接,基體焊接通常選擇的方式是埋弧焊和高頻電阻焊。不一樣的焊接方式造成的坡口形式也不一樣。為了保證焊接能達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),在焊接的過程設(shè)計(jì)階段需要合理選擇鈍邊與坡口的角度。
復(fù)合層焊接過程略微復(fù)雜,它的特點(diǎn)是基體輕薄,據(jù)其不銹鋼的特性,所以焊接過程中會(huì)產(chǎn)生很多的熱量熱應(yīng)力也相對(duì)增加,造成的直接后果就是它的薄薄的復(fù)合層會(huì)出現(xiàn)變形或者燒穿。所以在焊接過程中需要盡量避免這些問題的發(fā)生,根據(jù)當(dāng)下的實(shí)際情況進(jìn)行焊接方法的選擇明確所需要的焊接順序和更適合的坡口形式。坡口形式與采用的焊接方及設(shè)備自動(dòng)化程度有很大關(guān)系,對(duì)于手工焊接,一般需要選擇型坡口,這種焊接方式特點(diǎn)是對(duì)坡口組隊(duì)要求不高,但是焊接的填充量卻相對(duì)巨大,率明顯低于其他方式,對(duì)于全自動(dòng)焊接,一般采用的是U型窄間隙坡口,這個(gè)方式的特點(diǎn)是對(duì)坡口組隊(duì)的要求高,焊接填充量相對(duì)小,焊接效率十分顯著。
3 接工藝的控制
組隊(duì)前最好先將背面氣體的保護(hù)裝置裝入焊接的坡口內(nèi)。組隊(duì)后需要注意檢查組隊(duì)間隙和錯(cuò)邊量在工藝標(biāo)準(zhǔn)方面滿足與否,如果不滿足這時(shí)候需要及時(shí)更正,避免后期焊接過程中出現(xiàn)了根部未融合或者成形方面具有缺陷等失誤,焊接時(shí)還需要檢測(cè)背面保護(hù)氣的氧氣含量,避免需要重頭再來層間溫度也需要特意去觀察,防止有化合物的析出。
焊接過后還需要進(jìn)行焊接無損的檢測(cè)
在早期的是通過用X射線檢測(cè)技術(shù),對(duì)焊接縫檢測(cè)兩次,襯層和蓋面的焊接各自完成一次。通過管焊接處理的方式,開始采用RT和自動(dòng)超聲波的聯(lián)合檢驗(yàn)?,F(xiàn)如今大部分都只用AUT檢測(cè)技術(shù)還正在進(jìn)行中。
根據(jù)規(guī)定,對(duì)于復(fù)合管本體的物理性能、力學(xué)性能的抗晶間腐蝕性能進(jìn)行了規(guī)定,但對(duì)復(fù)合管的焊接未作考慮、通常焊接的往往是管道的薄弱之地,因此,最后應(yīng)詳細(xì)的進(jìn)行冶金金屬?gòu)?fù)合管及其在焊縫的腐蝕行為進(jìn)行它的耐腐蝕性能研究。通過研究來確立冶金金屬?gòu)?fù)合管的技術(shù)規(guī)范以及各項(xiàng)指標(biāo)與焊接工藝要求,為其能廣泛推廣提供依據(jù)。
4 金雙金屬?gòu)?fù)合管材的優(yōu)勢(shì)
有著較好的止裂性能,且有超高的內(nèi)外層結(jié)合強(qiáng)度,易于焊接,可以任意的鋸切等。這些比起機(jī)械復(fù)合管是很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),可以說在我國(guó)大部分的焊接都能采用也很適宜。機(jī)械復(fù)合管內(nèi)外層不能完全結(jié)合在一起,而冶金復(fù)合管內(nèi)外層冶金結(jié)合,結(jié)合強(qiáng)度為金屬本體強(qiáng)度,十分實(shí)用。
冶金金屬?gòu)?fù)合管材作為一種新發(fā)且熱門的管材,以其適宜的價(jià)格和良好的抗腐蝕性能在國(guó)外了十分廣泛的應(yīng)用,而我國(guó)雖然大部分的油田油氣等使用但是還是不夠廣泛,且技術(shù)也未達(dá)到國(guó)外那樣成熟,應(yīng)盡快的探究這方面的因素且解決掉這個(gè)問題才能使得冶金雙金屬?gòu)?fù)合管材能得到廣泛應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
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