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传统厚壁不锈钢管低成本高效益

传统厚壁不锈钢管低成本高效益     采用具有可分区间、电流区间渐变特性的TIG管焊机,使用不锈钢活性剂对8 mm厚的304不锈钢管进行平位置焊接工艺试验。考虑到焊缝成形受焊接热积累和熔池受力状态的共同影响,通过大量试验和分析熔池的受力,制定了最佳焊接工艺参数。试验结果表明:焊缝熔深增加了3倍,外表面平整,内表面成形均匀,焊缝内部余高小于1.5 mm,焊缝经X射线探伤检验、拉伸试验、弯曲试验、接头压扁试验等检验均为合格。使用该方法焊件之间不留间隙,不开破口,可以一次焊透,并能单面焊双面成形。突破了传统管道焊接的焊接工艺,具有高效率、低耗材、低成本等特点。熔体经内管输送,夹层输送热媒用以加热熔体。内管的设计温度高达360℃,压力高达27 MPa,材质A312 TP316, 壁厚13-22 mm。这样就涉及到厚壁不锈钢管的焊接质量和焊缝内表面凸起高度的问题。1焊接性分析外管的材质为A312 TP304,壁厚3.5-5 mm。在此主要讨论内管的焊接。采用压弯构件极限强度理论,对厚壁不锈钢管长细柱当双侧出现塑性时的根限承载力进行了分析,为今后全面确定不锈钢管柱的稳定系数奠定了基础。 生产厚壁不锈钢管的孔型设计方法 ,通过采用 W孔型和对成型部分的孔型改进 ,避免了生产中出现的噘咀、划伤等现象。实践证明 ,产品焊接良好 ,外观质量合格。 厚壁不锈钢弯头的扩径推弯成型是管件生产的难点。提出了一种近似超塑变形的扩径推弯成型方法,并成功地用于厚壁不锈钢弯头的生产。还介绍了该成型方法的相关工艺参数。通过高频焊接方法在不同工艺下焊接3.4mm厚16Cr不锈钢板,分析了焊缝的显微组织及成形性能,并对其焊接工艺进行了优化;之后通过拉伸、压扁和扩口试验等方法研究了优化工艺下制备16Cr不锈钢焊管接头的性能。结果表明:在焊接速度10m·min-1,焊接热输入3.0kJ·cm-1时可获得成形性能良好的焊接接头,焊缝的组织为奥氏体和δ铁素体;制备的焊管虽然具有较高的强度,但焊缝处存在的氧化物夹杂使其韧性变差;采用适当的气体保护和避免水与高温焊缝的接触可有效地减少焊缝氧化物夹杂的产生。 开发出规格为Φ355.6mm×42.8mm大直径厚壁TP347H不锈钢管,经检测其各项技术指标均满足ASMEA312标准要求,性能良好,且钢管的纵、横向性能均匀。所用工艺结合了离心浇铸管坯和热轧成型双联工艺的优点,效果良好。该大直径厚壁TP347H不锈钢管的研制成功,对于推动大直径厚壁不锈钢管的国产化有着积极的意义。

 

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