X65管道內(nèi)壁熱絲脈沖TIG堆焊Incoloy825合金工藝研究.pdf

1、目前海上油氣田的開采已進入快速發(fā)展的階段，但是由于腐蝕等原因在海洋油氣開采的過程中，管道失效事故頻繁發(fā)生，導(dǎo)致不能正常的輸送油氣資源。因此，開發(fā)一種既可以保證油氣田開采及輸送安全，又可以能降低生產(chǎn)成本的新型管材顯得極為必要和迫切，而雙金屬復(fù)合管就是適應(yīng)高酸性油氣田抗腐蝕需要的新型管材。雙金屬復(fù)合管將內(nèi)襯層良好的抗腐蝕性能與管線鋼優(yōu)良的機械性能有機地結(jié)合起來，提高了管道的安全級別，而且成本較低。本文采用在X65管線鋼內(nèi)壁熱絲脈沖TIG堆焊

2、Incoloy825鎳基合金，研究了堆焊過程中的各種成型缺陷，確定了工藝參數(shù)，并研究了堆焊層的組織和力學(xué)性能。
　　本文首先通過試驗發(fā)現(xiàn)了焊接過程中的一些成型缺陷，主要包括咬邊、焊縫下淌、表面氧化、鎢極燒損、鎢極沾有臟東西、焊絲指向性不好等，分析了產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因，為工藝參數(shù)的確定提供指導(dǎo)性意見。
　　其次由于要保證焊接過程的穩(wěn)定性，焊絲要始終插入熔池內(nèi)，因此研究了熱絲電流與送絲速度的匹配關(guān)系，接下來用正交試驗確定了焊接電

3、流、焊接速度和送絲速度三個焊接參數(shù)。在固定選好的參數(shù)后，研究了鎢極傾角，鎢極尖端形狀，焊道間距和送絲位置等對焊縫成型的影響，并確定了其參數(shù)范圍，并由此焊出了最優(yōu)的焊縫成型，估算了堆焊層的平均厚度。
　　最后分析了堆焊層的組織和力學(xué)性能，并計算了稀釋率。研究結(jié)果表明，Incoloy825堆焊層底部存在著一些不連續(xù)的部分混合區(qū)（PMZ）；堆焊層的組織由柱狀枝晶和等軸枝晶組成，柱狀枝晶區(qū)生長方向比較紊亂，等軸晶區(qū)晶粒比較細小，呈現(xiàn)出典型