厚壁不銹鋼管道全位置焊接過程殘余應(yīng)力與變形分析

核電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(yīng)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(yīng)力演化,有助于了解焊接過程中的應(yīng)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(diào)整控制殘余應(yīng)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(jīng)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(zhuǎn)完成焊縫,焊接參數(shù)基本保持不變。采用隨焊兩側(cè)加熱、隨焊碾壓、隨焊跟蹤激冷等措施可以降低殘余應(yīng)力和減小焊接變形。

石油化工行業(yè)中的gao效板式換熱器

在石油化工行業(yè)中，換熱器的種類和數(shù)量都是非常眾多的，它們對于壓力和溫度也存在著非常高的要求。gao效板式換熱器就能夠更好地應(yīng)對較高的壓力以及較高的溫度。固定管板式換熱器的缺點是：1、殼體和管壁的溫差較大，殼體和管子壁溫差t≤50℃，當t≥50℃時必須在殼體上設(shè)置膨脹節(jié)。具體來說，焊接式板式換熱器具備較強的便捷性、體積小、重量輕、存在著良好的傳熱性能、價格低廉，因此，在海上石油的生產(chǎn)過程中得到了良好的應(yīng)用，它能夠?qū)τ跈C械潤滑油和淡水進行冷卻，又能夠在石油礦場中冷卻相關(guān)的中間產(chǎn)物，而且也能夠用來加熱yuan油。石油化工行業(yè)中的gai效板式換熱器的應(yīng)用也存在著一定的瓶頸問題，也就是說，很難jing確地設(shè)計以及計算工藝流程，在石油化工行業(yè)的生產(chǎn)實踐過程中，經(jīng)常會由于工藝流程設(shè)計得不合理而出現(xiàn)巨大的經(jīng)濟損失。

管板焊接變形原因主要有材料結(jié)構(gòu)和工藝3個方面

材料對于焊接變形的影響不僅和焊接材料有關(guān)，而且和母材也有關(guān)系，材料的熱物理性能參數(shù)和力學性能參數(shù)都對焊接變形的產(chǎn)生過程有重要的影響。其中熱物理性能參數(shù)的影響主要體現(xiàn)在熱傳導系數(shù)上，一般熱傳導系數(shù)越小，溫度梯度越大，焊接變形越顯著。使用時管板部分一般與工業(yè)冷卻水接觸，而工業(yè)冷卻水中的雜質(zhì)、鹽類、氣體、微生物都會構(gòu)成對管板和焊縫的腐蝕。力學性能對焊接變形的影響比較復雜，熱膨脹系數(shù)的影響最為明顯，隨著熱膨脹系數(shù)的增加焊接變形相應(yīng)增加。同時材料在高溫區(qū)的屈服極限和彈性模量及其隨溫度的變化率也起著十分重要的作用，一般情況下，隨著彈性模量的增大，焊接變形隨之減少而較高的屈服極限會引起較高的殘余應(yīng)力，焊接結(jié)構(gòu)存儲的變形能量也會因此而增大，從而可能促使脆性斷裂，此外，由于塑性應(yīng)變較小且塑性區(qū)范圍不大，因而焊接變形得以減少。