金小成
摘 要: 隨著人類對(duì)海洋資源開(kāi)采區(qū)域不斷的擴(kuò)大,在對(duì)更低溫度環(huán)境中的資源進(jìn)行開(kāi)采的同時(shí)也對(duì)海洋開(kāi)采裝備提出了更高的要求,本文針對(duì)海洋平臺(tái)使用齒條鋼板的焊接進(jìn)行相關(guān)工藝研究,此鋼板厚度達(dá)到160mm,沖擊要求為-60℃。本文對(duì)鋼材的焊接工藝進(jìn)行驗(yàn)證,并進(jìn)行相關(guān)的物理實(shí)驗(yàn),對(duì)焊接工藝的可靠性進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:海洋平臺(tái); 齒條焊接 ;焊接工藝; 低溫沖擊; CTOD
一、概述
海洋平臺(tái)在海上施工時(shí)候樁腿插入海底,樁腿會(huì)受到海上復(fù)雜的環(huán)境載荷,如波浪、風(fēng)暴、結(jié)冰、設(shè)備載荷等。這些載荷都嚴(yán)重影響樁腿的壽命,同時(shí)對(duì)齒條鋼板提出了更高的要求,為了應(yīng)付復(fù)雜的環(huán)境,勝任更低溫下環(huán)境的載荷,必須把齒條鋼板變得更厚,低溫沖擊性能更好,本文工藝研究的鋼板采用寶山鋼鐵有限公司生產(chǎn)160mm厚的F690(FH69)鋼板,低溫沖擊性能良好,參數(shù)如下:
二、焊接工藝
2 .焊前預(yù)熱采用電阻陶瓷加溫片形式,采用專人實(shí)時(shí)監(jiān)控加熱溫度。
3.焊機(jī)選用林肯牌,可對(duì)焊接電流、電壓、焊接速度進(jìn)行精準(zhǔn)控制。
三、 實(shí)驗(yàn)計(jì)劃及結(jié)果
四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果以及部分圖片展示
1.硬度實(shí)驗(yàn):取樣共計(jì)4塊,全部合格。
2.拉伸實(shí)驗(yàn):拉伸實(shí)驗(yàn)取樣四件,每件8塊全部合格。
3.側(cè)彎實(shí)驗(yàn):側(cè)彎實(shí)驗(yàn)取樣2件,每件取6塊實(shí)驗(yàn)全部合格。
4.沖擊實(shí)驗(yàn):共計(jì)取件180件,30KJ熱處理態(tài)下表面沖擊實(shí)驗(yàn)重做合格,其他全部一次合格。
5.CTOD實(shí)驗(yàn):共計(jì)取樣24件全部合格。
五、結(jié)語(yǔ)
我們對(duì)寶山鋼鐵有限公司研制生產(chǎn)的F690(FH69)鋼材編制了詳細(xì)的焊接工藝方案,并對(duì)焊接過(guò)程進(jìn)行了嚴(yán)格的把控,從結(jié)果來(lái)看,效果良好,各項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)都達(dá)到預(yù)期。我們掌握F級(jí)別鋼材的焊接工藝,也幫助寶鋼公司通過(guò)的四家船級(jí)社的認(rèn)證,填補(bǔ)了我國(guó)在船用F級(jí)別鋼材的國(guó)際認(rèn)證空白。
在未來(lái)的海洋工程領(lǐng)域,對(duì)與高寒地區(qū)的油氣資源的開(kāi)采將越來(lái)越多,這就將使得超高強(qiáng),超低溫鋼的應(yīng)用勢(shì)必會(huì)越來(lái)越廣泛,
參考文獻(xiàn):
[1] ISO 148-1、LR船級(jí)社規(guī)范.
[2] ISO 5173.