石油套管37Mn5鋼級的套管焊接分析
選用世界焊接學會碳當量公式核算:
CE=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15
CE=0.69>0.4
經核算碳當量超越0.4,資料焊接性較差。若要焊接,需求較高的預熱溫度和嚴厲的技術措施才干得到合格的焊接質量。
依據37Mn5合金元素含量對安排功能的影響剖析其焊接性:
37Mn5為石油套管資料,常用鋼級J55。自身碳含量較高,0.34%~0.39%,使鋼的過冷奧氏體改變曲線向右移動,過冷奧氏體穩定性增高;加入合金元素Cr,Mn,Ni,Cu等合金元素,使鋼的過冷奧氏體改變曲線進一步向右移動,愈加增強了過冷奧氏體的穩定性,而且使Ms點(馬氏體構成開始點)增加;這些影響都使37Mn5鋼級的淬硬傾向增大,焊接時較簡單呈現裂紋。
37Mn5鋼級冷裂傾向大,主要類型是淬硬脆化裂紋。由于其自身強度高,焊接熱影響區的最高硬度值高及快冷,很容易生成馬氏體。焊接時寧可選用大的線能量,不應過火減小焊速,應適當增大焊接電流。為下降冷卻速度,延伸焊接接頭從800~500℃的冷卻時刻,改進焊縫金屬及熱影響區的顯微安排,使熱影響區最高硬度下降,需焊前預熱,焊后回火。
37Mn5鋼級熱裂傾向不大,因其導熱系數不是很高,不易生成低熔共晶體;再熱裂紋傾向也不大,因其不含強碳化物。37Mn5鋼級抗拉強度≥517 MPa,屈服強度379~522MPa,選用與其強度匹配的焊絲ER55-G,該焊絲焊接技術功能優秀,Ni含量較高,有很強的抗冷裂功能,熔敷金屬具有優秀的歸納力學功能。由于焊接37Mn5時,需求較大的熱輸入量, 母材及焊材強度值都較大,焊接時內應力極大, 焊接時需求邊焊邊錘擊焊縫,焊后進行熱處理消除內應力,防止由于應力過大致使焊后開裂。焊后熱處理同時能改進焊接安排功能。
上一文章:關于鉆孔套管注漿加固技術探索與研究
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