氨制冷压力管道焊接接头质量检测及分析

《氨制冷压力管道焊接接头质量检测及分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、氨制冷压力管道焊接接头质量检测及分析蒋红辉(北京市丰台区特种设备检测所，北京100161)摘要：氨制冷系统中压力管道是特种设备安全监管的核心，管道的焊接接头质量将直接影响整个氨制冷系统的运行安全。对氨制冷压力管道焊接接头进行缺陷及显微组织检测，分析焊接缺陷产生的原因以及对氨制冷管道服役安全造成的危害，并提出提高氨制冷管道焊接质量的建议。关键词：氨制冷压力管道；焊接接头；缺陷；显微组织中图分类号：TH49；TE973．6文献标志码：B文章编号：1001—4837(2014)05—0051—07doi：10．3969／j．iss

2、n．1001—4837．2014．05．008WeldQualityDetectionandAnalysisofAmmoniaRefrigerationPressurePipingJIANGHong—-hui(FengtaiSpecialEquipmentInspectionandTestingInstitute，Beijing100161，China)Abstract：PressurepipinginammoniarefrigerationsystemistheCOleofthespecialequipmentsafety

3、SU-pervision．Weldedjointqualityofthepipingwilldirectlyafectthesafetyoperationoftheammoniarefrig—erationsystem．Defectsandmierostrueturesinweldedjointweredetection．Thecausesofweldingdefectsandthedamagetoservicesecurityofammoniarefrigerationpipelinewereanalyzed．Sugges

4、tionstoimprovethequalityofammoniarefrigerationpipeweldingwereputforward．Keywords：ammoniarefrigerationpressurepiping；weldedjoint；defects；microstructure过程中正确选择检验方法，及时发现缺陷，以便于0引言管道失效分析、乘4余寿命预测和风险预测等。我国氨制冷压力管道主要应用于冷冻业，使1检测对象及方法用多超过10年，其设计、安装、使用、检验等环节安全监督管理中存在诸多问题⋯。管道的焊

5、接1．1检测对象接头缺陷可能导致冷库的氨泄露事故发生，应正在某冷库的氨制冷管道系统中选出服役1O确分析氨制冷系统压力管道的焊接缺陷及发展，余年的3根带对接焊接接头管道试样(编号1一一方面在新管道制造、安装等方面采取有效措施3)，对其焊接接头进行质量检测和性能分析。各防止缺陷；另一方面在氨制冷系统压力管道使用管道材质均为20钢，焊接工艺为手工电弧焊，尺基金项目：国家质检总局科技计划项目(2009QK037)·51·CPV_r氨制冷压力管道焊接接头质量检测及分析寸分别为,／,38mmX3mm，76mm×4mm，~b219焊接之前

6、没有对正，存在一定程度的中心线偏差，mmX6mmo这会造成在服役中焊缝处出现应力集中和附加应1．2检测方法力，破坏极有可能由这些缺陷处开始扩展。使用线切割设备在各管道焊接接头处分别切下4个尺寸为d×15mm×30mm(d为管道壁厚)的焊接接头检测试样。考虑到手工电弧焊焊接质量会受到焊接角度的影响，为了尽可能全面地反映焊接接头质量，每个管道的4个检测样呈90。夹角，如图1所示。各试样的焊缝位于试样中间，两端为母材，母材与焊缝之问为热影响区。罔1焊接接头试样取样位置示意将切下的焊接接头检测试样纵向截面按照GB／Tl3298-19

7、91的要求，制成金相试样。通过扫描电镜和能谱检测试样宏观焊接缺陷，之后再使用4％的硝酸酒精对焊接接头的金相试样进行浸蚀，显示出清晰的焊缝及热影响区轮廓，使用扫描电镜检测显微组织。2焊接接头缺陷检测及分析通过对各试样进行扫描电镜和能谱检测，发现焊接接头中存在的缺陷形式主要有形状和尺寸(c)3不良、未熔合和未焊透、裂纹、固体夹杂和孔穴等。2．1形状和尺寸不良图2焊接接头形状和尺寸不良缺陷示意在各管道焊接接头的检测试样中，都存在不问程度的焊接接头形状和尺寸不良缺陷，主要有2．2未熔合和未焊透错边、角度偏差等，见图2。图2(a)示出

8、1管道在所有检测试样中，有50％存在程度严重的焊接接头，其错边量约1mm，同时有约1mm未未熔合和未焊透缺陷，如图3所示。图3(a)示出焊透缺陷。此外，对接的两管道母材之间还存在2管道焊接接头的未熔合缺陷，长度将近为焊缝l0。左右的角度偏差。图2(b)，(c)分别示出2，厚度的一半，通过未