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[焊接工艺] 【瑞奥小课堂】自升海洋平台齿条的焊接要点

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发表于 2018-6-12 15:21:12 | 显示全部楼层 |阅读模式
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自升式海洋平台作为海上平台的一种,其能通过电机驱动,是平台自己进行升降,而在整个平台最难焊接的地方就是升降齿条的焊接。


齿条的材料:


齿条低碳调质钢,由于其厚度大(127mm)、刚性大、拘束度大,对于焊接质量要求很严格,即使出现很小的缺陷都会产生开裂,造成不可估量的损失。
焊接时的注意事项:
1.控制焊接线能量(热输入)避免焊接线能量过大造成焊接接头软化;
2.低碳调质钢焊接时存在热影响区强度和韧性下降的情况,因此焊接时应该注意:1).冷却的速度不能过快,是焊缝中的马氏体有“自回火”作用,防止冷裂纹;2).要求在800-500℃之间的冷却速度大于产生脆性混合组织的临界速度。
3.在焊接过程中控制层间温度,以防止产生不均匀的组织,降低焊缝硬度。
焊接前为了保证齿条的焊接质量,避免裂纹及齿间距公差,应该进行:
1.焊接性试验
1)碳当量的计算
2)进行齿条斜Y坡口焊接裂纹试验,检验其预热温度。
2.焊接工艺试验
1)确定齿条对接焊缝的坡口形式,测量焊接后的收缩量,作为制定焊接工艺时的依据;
2)测量对接焊缝的变形数据,以确定齿条的焊接顺序。

焊接要点
焊材选择:综合考虑焊缝及热影响区组织状态对焊接接头强度及韧性的影响,根据等强原则,选择合适的焊接材料;
坡口形式:如下图所示


焊前准备:
1.焊条按照要求进行烘干,然后放在120-150℃的焊条保温桶中,随用随取。
2.焊接前清楚坡口内及坡口边缘两侧各20mm范围的氧化物、水、油、锈等对焊接质量有影响的杂质。
焊前预热:
通过焊前的试验,将预热温度确定在160-170℃。
层间温度
层间温度为160-190℃。
焊后热处理
焊后立即将焊缝及附近区域加热至200-210℃,保温2小时,然后用石棉补包好缓冷且每小时降温不得超过50℃。
焊接顺序
焊接顺序见下图


焊后72小时进行超声波检测及磁粉检测。
焊接后检测抗拉强度830MPa,焊缝-40℃冲击功:75J,熔合线:57J满足CCS船级社规范要求,齿条焊接及其精度完全在公差要求范围内。
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