高强度X120UOE管线钢管焊缝的焊接技术.PDF

高强度Ｘ１２０ＵＯＥ管线钢管焊缝的焊接技术 ３０５ 论文编号：奥斯坦德 ２００９－０２６ 高强度Ｘ１２０ＵＯＥ管线钢管焊缝的焊接技术 １ １ １ １ ２ ３ ３ ＨＭｏｒｉｍｏｔｏ，ＫＳｈｉｎａｄａ，ＫＫｏｙａｍａ，ＨＡｓａｈｉ，ＭＳｕｇｉｙａｍａ，ＹＴｅｒａｄａ，ＴＨａｒａ， ４ ４ ４ ４ ４ ５ ＮＡｙｕｋａｗａ，ＮＤｏｉ，ＨＭｉｙａｚａｋｉ，ＴＹｏｓｈｉｄａ，ＴＴｅｒａｓａｗａ，ａｎｄＭＭｕｒａｔａ １．新日铁钢铁公司 钢研究实验室，日本千叶县富津； ２．新日铁钢铁公司 高级技术研究实验室，日本千叶县富津； ３．新日铁钢铁公司 君津研发实验室，日本千叶县君津；４．新日铁钢铁公司 君津工厂，日本千叶县君津 ５．新日铁钢铁公司 总部，日本东京千代田区） 摘要：本文介绍了高强度 Ｘ１２０ＵＯＥ管线钢管的焊接技术，钢管采用双面埋弧焊 （ＤＳＡＷ）方法制成。讨论了埋弧焊缝金属的化学成分对埋弧焊缝金属强度的影 响。此外，研究了埋弧焊缝金属拉伸强度与埋弧焊缝金属韧性的影响。于是，在 研究结果的基础上设计了焊缝金属的化学成分。采用 Ｘ１２０级钢板在实验室制 成了双面埋弧焊缝，为Ｘ１２０ＵＯＥ管线钢管设计的埋弧焊缝金属显示出了高强 度和高韧性。采用新研发的焊缝金属在 ＵＯＥ车间制成了Ｘ１２０管线钢管，正如 所期待的那样，Ｘ１２０管线钢管的双面埋弧焊缝金属达到了目标值。 成分以降低冷裂纹敏感性。 前言 １　Ｘ１２０管线钢管的直缝焊接 天然气作为一种清洁的能源其需求正在增加。 然而，主要的天然气储藏地经常距离其潜在市场很 在制造 Ｘ１２０管线钢管时，首先，钢板经过板边 远。因此，长距离天然气输送管线是必要的。对于 预弯成型。然后，钢板要经过 Ｕ－成型。最后是为 长输管线，提高输送压力或降低管线壁厚能降低输 了形成有一条开口缝的管子的Ｏ－成型。为了形成 ［１］ 送成本 。为了满足这些需求，新 日铁公司已经开 直缝焊接坡口，钢板的两边在成型之前都要先加工 发出了高强度 Ｘ１２０ＵＯＥ管线钢管，这是与埃克森 成坡口。成型后，对被施压的开口钢管的纵向坡口 美孚公司的合作开发的一部分［２，３，４，５］。现在已经采 在外部进行连续预焊，通常采用金属极气体保护焊 用该 Ｘ１２０管线钢管铺设 了一英里长的示范管 （ＧＭＡＷ）。然后进行内焊和外焊。为了保证焊接 ［６，７］ 道 ，并且已经具备了大批量生产钢管的技术能 效率和焊缝质量，ＵＯＥ管线钢管一般采用埋弧焊 ［９，１０］ 力。 （ＳＡＷ） 。双面埋弧焊（ＤＳＡＷ）工艺由内外侧各 开发 Ｘ１２０管线钢管时，必须要开发母材：但 一个道次组成，是 ＵＯＥ管线钢管常用的焊接工艺。 是，也必须要开发出焊接技术。直缝焊接是 ＵＯＥ管 图１给出了双面埋弧焊焊缝工艺的示意图及 ＵＯＥ 线钢管关键制造工序之一。Ｘ１２０管线钢管采用双 管线钢管双面埋弧焊道的实例。由于外焊的作用， 面埋弧焊