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TIG熔修后T形接头的焊接残余应力及消除

焊接学报 2012年第9期33卷 37-40,115页

作者：吕一仕荆洪阳徐连勇韩永典刘发安天津大学材料科学与工程学院天津300072 天津大学天津市现代连接技术重点实验室天津300072 中国石油集团工程设计有限责任公司华北分公司任丘062552

用红外热成像仪测量了P355NL1钢T形接头在焊接过程中的温度场分布,得到焊接过程的温度循环曲线,并且与有限元方法模拟的温度场结果吻合,验证模拟计算的准确性;使用盲孔法,测量了T形板焊接MAG焊后、TIG熔修后以及热处理后的残余应力;采... 详细信息

用红外热成像仪测量了P355NL1钢T形接头在焊接过程中的温度场分布,得到焊接过程的温度循环曲线,并且与有限元方法模拟的温度场结果吻合,验证模拟计算的准确性;使用盲孔法,测量了T形板焊接MAG焊后、TIG熔修后以及热处理后的残余应力;采用间接法利用温度场计算结果计算了T形接头试板焊接残余应力场,模拟结果与实际测量的残余应力趋势相符.结果表明,TIG熔修能一定程度的降低焊缝中心的残余应力,但增大了熔修区域的残余应力;而通过整体热处理能有效地消除熔修带来的大部分残余应力,但仍有部分残余应力存在.

关键词：熔修残余应力整体热处理有限元方法

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异型焊接接头局部焊后热处理

金属热处理 2017年第3期42卷 82-87页

作者：陈忠兵孙志强吕一仕苏州热工研究院有限公司江苏苏州215004

为研究和描述非对称传热焊接接头局部焊后热处理温度场特征,提出了异型焊接接头的概念,并根据热传导方向的不同,将异型焊接接头分为横向单向导热、横向双向导热、横向和纵向导热3种类型。与对称传热焊接接头温度场比较,异型焊接接头局... 详细信息

为研究和描述非对称传热焊接接头局部焊后热处理温度场特征,提出了异型焊接接头的概念,并根据热传导方向的不同,将异型焊接接头分为横向单向导热、横向双向导热、横向和纵向导热3种类型。与对称传热焊接接头温度场比较,异型焊接接头局部焊后热处理时,加热区域最高温度偏移加热装置的中心,均温范围变小,第三类异型接头还存在纵向温度梯度、局部区域温差剧烈等特征。为了改善异型焊接接头温度分布,提出并开发了温度补偿法和功率补偿法两种焊后热处理工艺,并从加热装置的设置、温度测点的布置和工艺参数的选择等方面概括了两种工艺的要点,以实例说明了两种工艺在工程上的应用。

关键词：异型焊接接头焊后热处理温度场温度补偿法功率补偿法

燃气-蒸汽联合循环机组汽水管道部件失效分析

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热力发电 2013年第8期42卷 112-115页

作者：沈季雄吕一仕郑黎峰深圳能源集团股份有限公司东部电厂广东深圳518120 苏州热工研究院有限公司江苏苏州215004

以某液化天然气(LNG)燃气-蒸汽联合循环机组为例,分析了该类机组锅炉汽水管道部件的失效机制。结果表明,LNG电厂汽水管道部件发生失效的部位及时间具有规律性。由于LNG机组采用日启日停调峰运行方式,经常处于急剧变负荷工况,导致部件内... 详细信息

以某液化天然气(LNG)燃气-蒸汽联合循环机组为例,分析了该类机组锅炉汽水管道部件的失效机制。结果表明,LNG电厂汽水管道部件发生失效的部位及时间具有规律性。由于LNG机组采用日启日停调峰运行方式,经常处于急剧变负荷工况,导致部件内外壁会产生很大的热应力,且变化幅度较大,使应力或应变集中部位产生疲劳损伤。调峰运行停机过程中,部件内部易停留积水,产生点蚀。此外,当管子的外壁温度低于烟气露点温度时,易形成应力腐蚀。因此,疲劳、腐蚀是LNG燃气-蒸汽联合循环机组锅炉部件失效的主要原因。

关键词：燃气-蒸汽联合循环机组液化天然气汽水管道疲劳失效腐蚀失效

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低合金耐热钢焊接接头再热裂纹研究进展

焊接 2016年第12期 21-27,60页

作者：陈忠兵吕一仕石伟齐全友王海波邢继涛苏州热工研究院有限公司 215004 神华国华绥中发电有限责任公司葫芦岛市125222

综述了低合金耐热钢焊接接头再热裂纹的研究现状,概括了近几年工程中发现的新情况,并提出了需要进一步研究的问题。再热裂纹产生于接头焊后热处理(Postweld Heat Treatment,PWHT)过程中或高温运行中,其形成机理主要有四种:晶界杂质偏析... 详细信息

综述了低合金耐热钢焊接接头再热裂纹的研究现状,概括了近几年工程中发现的新情况,并提出了需要进一步研究的问题。再热裂纹产生于接头焊后热处理(Postweld Heat Treatment,PWHT)过程中或高温运行中,其形成机理主要有四种:晶界杂质偏析弱化、晶内沉淀强化、蠕变断裂和无析出区弱化。影响再热裂纹产生的主要因素有材料成分、接头组织形态和壁厚、填充材料、预热和后热、焊接热输入、焊后热处理工艺、应力和应变等。为了评价再热裂纹敏感性,研究人员提出了理论计算方法、断面收缩率评定准则和几种试验方法。针对目前工程中出现的新问题,认为需要在新型耐热钢、厚壁耐热钢和长时运行耐热钢再热裂纹的机理与影响因素预防等方面继续进行研究。

关键词：低合金耐热钢焊接接头再热裂纹形成机理评价方法影响因素

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P92钢焊条电弧焊焊缝金属热裂纹及其特征

焊接 2013年第12期 33-39,70页

作者：陈忠兵吕一仕侯志强彭波祝国胜赵明凯苏州热工研究院有限公司 215004 广东惠州平海发电厂有限公司 516363 广东火电工程总公司广州市510735

采用工程试样和实验室试样,通过缺陷形貌观察和缺陷断面上合金元素能谱分析,研究P92钢焊条电弧焊焊缝金属中短小形缺陷的性质及其特征。结果表明,两种试样缺陷断面上均观察到方向性一致的树枝晶和自由凝固结晶晶胞,实验室试样还观察到... 详细信息

采用工程试样和实验室试样,通过缺陷形貌观察和缺陷断面上合金元素能谱分析,研究P92钢焊条电弧焊焊缝金属中短小形缺陷的性质及其特征。结果表明,两种试样缺陷断面上均观察到方向性一致的树枝晶和自由凝固结晶晶胞,实验室试样还观察到缺陷产生于高温下,据此可确定该缺陷为焊接热裂纹且属结晶裂纹。裂纹位于焊道收弧处;在焊缝不同深度呈现星形状或线状不同形貌;裂纹中可以存在氧化层或夹渣;裂纹面上未观察到S,P,B的显著偏析,但发现W,Cr,Si,V等元素偏析。元素偏析可能影响最后结晶区域结晶模式与结晶组织,从而影响热裂纹的形成。

关键词： P92钢焊缝金属热裂纹自由结晶面元素偏析

超(超)临界机组P92钢厚壁管道修复的焊接工艺设计

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焊接 2014年第12期 48-51,67页

作者：谢江侯志强吕一仕王淦刚赵建仓赵明凯广东惠州平海发电厂有限公司 516363 苏州热工研究院有限公司 215004 广东火电工程总公司广州市510735

P92钢凭借其优良的高温力学性能和良好的焊接性,广泛应用于国内超(超)临界电站的主蒸汽和再热热段管道等高温高压管道。目前P92钢的焊接工艺不是很完善,特别是主蒸汽及再热热段管道等大壁厚大直径管道中,焊接接头容易出现焊接缺陷问题... 详细信息

P92钢凭借其优良的高温力学性能和良好的焊接性,广泛应用于国内超(超)临界电站的主蒸汽和再热热段管道等高温高压管道。目前P92钢的焊接工艺不是很完善,特别是主蒸汽及再热热段管道等大壁厚大直径管道中,焊接接头容易出现焊接缺陷问题。文中通过对某超(超)临界电站P92钢主蒸汽及再热热段管道焊接接头进行修复,探索出一种可靠的焊接修复工艺。

关键词：超(超)临界 P92钢焊接修复

燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉典型缺陷修复

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金属加工（热加工） 2017年第10期 71-74页

作者：曾小云吕一仕刘正宇孙斌深圳能源集团股份有限公司东部电厂苏州热工研究院有限公司

某电厂燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉在技术监督检验中,发现高压锅筒、中压锅筒管座角焊缝存在裂纹缺陷,以及再热冷段管道异种钢接头焊缝硬度超标等典型缺陷。针对缺陷的主要特征提出了修复方案,最终成功修复了上述缺陷。

关键词：联合循环机组金属技术监督典型缺陷

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校圆加热不当引起的除氧器筒体失效

热加工工艺 2020年第4期49卷 157-159页

作者：姚祥宏陈忠兵吕一仕孙志强王淦刚苏州热工研究院有限公司江苏苏州215004

采用宏观检查、化学成分分析、微观组织观察及力学性能检测等方法,对某发电厂除氧器筒体母材开裂泄漏进行失效分析。结果表明:该母材开裂原因是现场安装制造过程中采用火焰校圆时,加热温度过高或时间过长造成筒体母材组织发生变化,性能... 详细信息

采用宏观检查、化学成分分析、微观组织观察及力学性能检测等方法,对某发电厂除氧器筒体母材开裂泄漏进行失效分析。结果表明:该母材开裂原因是现场安装制造过程中采用火焰校圆时,加热温度过高或时间过长造成筒体母材组织发生变化,性能下降,从而导致脆性开裂。

关键词：除氧器失效分析微观组织力学性能

低碳钢在LNG电站烟气介质下的应力腐蚀原因分析

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热力发电 2014年第5期43卷 108-112页

作者：陈忠兵吕一仕刘肖陈玉辉郑黎峰雷恒海苏州热工研究院有限公司江苏苏州215004 深圳能源集团东部电厂广东深圳518120

某液化天然气电站余热锅炉尾部受热面发生多次腐蚀泄漏。通过裂纹形貌观察、腐蚀产物分析、腐蚀性元素测量和管壁温度有限元计算等表明,裂纹具有典型应力腐蚀(SCC)形貌特征,腐蚀类型为沿晶SCC。导致SCC的原因是,机组调峰运行启停过程中... 详细信息

某液化天然气电站余热锅炉尾部受热面发生多次腐蚀泄漏。通过裂纹形貌观察、腐蚀产物分析、腐蚀性元素测量和管壁温度有限元计算等表明,裂纹具有典型应力腐蚀(SCC)形貌特征,腐蚀类型为沿晶SCC。导致SCC的原因是,机组调峰运行启停过程中的某些时段给水或烟气温度较低,使管外壁温度低于烟气露点从而导致烟气结露,形成SCC液态环境。SCC腐蚀的主导组分是CO2水溶液。

关键词：液化天然气余热锅炉低碳钢应力腐蚀 CO2