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厚壁不銹鋼管道全位置焊接過程殘余應力與變形分析

在站,主回路系統(tǒng)的管道均由大直徑、大厚度的超低碳不銹鋼管道焊接而成。由于窄間隙TIG全位置自動焊接是一種gao效方法,且容易控制,所以非常適合超厚壁管道焊接。目前國內對大厚壁管道全位置自動焊的焊接應力與應變的特征還沒有系統(tǒng)研究,國外也沒有針對壁厚大于65mm的超厚壁管道焊接應力變形的相關公開數(shù)據(jù)報道。關于管道焊接應力狀態(tài)和變形特征,已有的研究成果大都局限于殘余應力和變形研究。

厚壁不銹鋼管道全位置焊接過程殘余應力與變形分析

站中的大厚壁不銹鋼管道焊接具有焊道多、焊接周期長、焊接位置多變等特點,焊接應力變形受多焊道相互影響并在長焊接周期中不斷變化,因而研究焊接過程中的變形和應力演化,有助于了解焊接過程中的應力變形影響因素的作用,并且對于優(yōu)化焊接工藝,以及進一步調整控制殘余應力和變形具有重大意義兩種焊接位置進行研究,一種是被焊接管道軸線處于水平位置(5GT),此過程會經歷多種焊接位置:立焊,仰焊,上坡焊,下坡焊,在各個焊接位置,焊接參數(shù)不固定；另一種是彼焊接管道軸線處于垂直位置(2GT),焊接機頭沿軌道旋轉完成焊縫,焊接參數(shù)基本保持不變。

5-10mm處的運弧方式為直線形運弧，此區(qū)間應從管子側向板材坡口側運弧，管子側超前板材坡口側2～3mm，以便形成一個較小的斜面！熄弧后，在弧坑處快速點焊一點，以使弧坑飽滿并防止弧坑處產生弧坑裂紋及縮孔。右半周的焊接方法基本與左半周的焊接方法相同。填充層的層與層之間，應避開焊接接頭的疊加，以防止焊缺陷的的疊加。