对钻井平台用桩腿的焊接工艺 .pdf

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1、学兔兔www.xuetutu.com经验交流俘搭钻井平台用桩腿的焊接工艺齐齐哈尔北方机器有限责任公司工艺技术中心(161000)刘海欧王耀武关鹏黄颖mm，半圆板厚度为82．5mm见图1。桩腿的焊缝布置1项目简介主要包括半圆板与齿条板之间的4条单面V形坡口焊钻井平台用桩腿焊接是齐齐哈尔北方机器有限责缝及半圆板之间的两条环形双面V形坡口焊缝。因为任公司承揽的一个涉外项目，产品主要应用于海上钻该产品对焊接质量要求极为严格，为了保证桩腿的焊井平台的升降机构。桩腿长8ITI，重约13t，由齿条板接质量，需要根据产品材质的化学成分及性能要求，进与两侧半圆板焊接而成，其中齿条板厚度为17

2、7．8行焊接性分析，并通过严格的焊接工艺评定试验，从而环焊缝齿条板半圆板纵焊缝＼VVVVVVVV＼√／VVVVVVV8000—．——图1桩腿外形简图确定适合于桩腿生产的焊接工艺。为DILLIMAX690钢，半圆板的材质为ALDUR700QL1钢，具体的化学成分和力学性能如下。2材料分析(1)DILLIMAX690钢的化学成分和力学性能见表桩腿由齿条板和半圆板组成，其中齿条板的材料1和表2。、表1DILLIMAX690钢的化学成分(质量分数，％)(2)ALDUR700QL1钢的化学成分和力学性能要收稿日期：2012—0l一18求见表3和表4。2012年第6期69学兔兔www.

3、xuetutu.com表3ALDUR700QL1钢的化学成分(质量分数，％)试验所采用的工艺参数见表5。3焊接性分析桩腿用钢属特殊冶炼而成的合金高强钢，焊接的主要问题是容易产生裂纹，其次是热影响区性能发生变化。由于材料中含有多种合金元素，所以钢的淬硬倾向大，容易在热影响区产生大量脆硬的马氏体，导致焊接接头严重脆化，降低焊接接头的韧性，增大焊接接头的冷裂倾向。氢是引起焊接裂纹的重要因素之一，为了提高抗裂性，应尽量降低焊接接头的H含量，并采用焊前预热图2不等厚板坡口对接接头和焊后消氢处理等方法，降低延迟裂纹产生的可能性。另外，此种材料宜采用小的焊接热输入进行焊接，即采用多层多道

4、小电流快速焊接，这样有利于减少粗晶热影响区的高温停留时间，使焊接热影响区和焊缝金属有较好的韧性。l4焊接工艺试验依据美国ASMEIX卷《焊接和钎焊工艺，焊工、钎焊工、焊接和钎焊操作工评定标准》，结合产品材料特图3等厚板坡口对接接头点、结构形式及技术要求，进行焊接工艺试验。4．1接头形式4．3力学性能试验试验接头形式见图2和图3。力学性能试验结果见表6。4．2试验规范4．4无损检测表5焊接工艺参数702Ol2年第6期学兔兔www.xuetutu.com经验交流俘掳表6力学性能试验结果通过磁粉探伤和超声波探伤，未发现有任何焊接(4)装配在齿条板上划半圆板的装配位置线，用缺陷。装

5、配夹具进行装配，待零件对正后，用辅助装置加以固定。5焊接工艺(5)预热用电加热装置(吴江市建丰焊接设备5．1焊前准备厂)对装配好的零件进行整体预热，预热温度150℃，(1)零件检查首先对齿条板和半圆板进行无损保温。将预热后的零件置于滚轮架上，翻转到焊接位检测，然后对零件的尺寸进行检查，符合要求后方可进置，准备焊接。行下道工序。5．2焊接(2)清理用砂轮对焊缝坡口及其附近100mm在工作地布置lO台焊条电弧焊机(北京时代电焊范围内进行清理打磨，直至露出金属光泽。机厂)，由10人同时操作。其中8人负责齿条板与半(3)焊条烘干根据标准要求对要使用的焊条在圆板间纵焊缝的焊接，要求从

6、中间向两端按相同顺序焊条烘干箱内进行烘干，保证一定的烘干温度和保温分段施焊。另外2人负责半圆板间环焊缝的焊接，焊时间。接方向向上。焊接工艺参数见表7。表7桩腿焊接工艺参数5．3焊后热处理6总结焊接后将工件置于开式加热炉(吴江市建丰焊接通过严格地执行工艺，在已生产完成的焊接柱腿设备厂)内进行消氢处理，加热温度为285℃，保温时中，尺寸符合要求，并经过了无损检测，未发现有焊接间为6h，冷却速度为50~C／h。缺陷产生，满足了产品的使用要求。由此证明所采用5．4检查验收的焊接工艺切实可行，焊接材料匹配得当，保证了该公焊后清理打磨后，首先检查零件的尺寸是否符合司涉外项目的顺利完成。

7、图纸要求，然后进行磁粉探伤和超声波探伤，合格后予作者简介：刘海欧，1973年出生，工学学士，焊接高级工程师。以验收。主要从事焊接工艺及设备应用工作。2012年第6期7l