焊后热处理在海洋石油工程项目论文_杨超,许瑶,吕金党

焊后热处理在海洋石油工程项目论文_杨超,许瑶,吕金党

(烟台中集来福士海洋工程有限公司 山东烟台 264002)

摘要:伴随着海洋石油工程项目的全面发展和进步,有效开展焊后热处理能一定程度上提高工程项目管线的管理水平,避免高温或者是焊接过程中出现危害问题,从根本上减少弯曲和成型过程中的残余应力,一定程度上提高项目管线的实际质量。本文简要分析了焊后热处理的类型,并对技术在海洋石油工程项目管线中的应用予以讨论,仅供参考。

关键词:焊后热处理;海洋石油工程项目;管线;应用

一、焊后热处理在海洋石油工程项目管线中应用的价值

对于海洋石油工程项目而言,项目中应用的设备材质和尺寸都会出现差异,并且连接尺度不同以及管线的走向也存在差异,目前较为常见的处理技术就是焊接成型技术,能形成贴合实际机械能强度焊缝应用的结构。所谓焊缝,就是利用不同填充材料的情况下对其进行加热处理,或者是仅仅利用压力就能完成材料的结合,要想保证其实际质量,就要整合焊缝厚度,并且应用焊接后的热处理过程对其进行综合管控,以保证能减少或者是清除高温、焊接过程中出现的温度剧烈变化,从根本上规避对运行过程产生的威胁因素。基于此,对于海洋石油工程项目管线处理体系而言,要整合焊后热处理体系,才能减少残余应力对整个系统造成的影响,一定程度上维护管理工作的合理性和完整程度[1]。

二、焊后热处理的具体应用类型

在对焊后热处理类型进行判定的过程中,要结合金属性能变化参数建立对照分析,从而有效了解相应的处理方式,以保证后续处理工作能顺利进行。需要注意的是,热处理过程要结合金属的实际温度范围予以控制,一般而言,碳钢管线的焊接金属温度要控制在593摄氏度到649摄氏度之间,并且保温时间要控制在1个小时左右,合理性管控实际温度时长,有效提升处理工序的完整性,也为全面整合范围管理水平奠定基础。

(一)预热处理

在焊后热处理工作中,预热的应用较为广泛,主要是因为这种处理机制能针对不同材质和厚度的管线进行焊接前处理,能一定程度上将高温处理或者是焊接过程中固有的急剧变化热梯度损害降低到最小,从而提高整个设备或者是工件的质量水平,也为后续管理工序的开展奠定基础。最重要的是,预热处理过程的参数标准和必要性会在差异化项目工艺评定体系中有所标注,操作人员要结合ASMEB31.3表中的相关内容要点对材料要求和推荐预热温度等进行判定,从而提升应用过程的合理性。

需要注意的是,若是温度在零摄氏度以下,则一般会将推荐温度作为规定温度进行操作过程的约束处理,而预热的实际控制范围则要保证覆盖每条焊缝的25mm区域范围。

(二)正火处理

对于海洋石油工程项目而言,正火处理也是非常关键的焊后热处理机制,能有效减少元件的安全隐患问题,并且保证运行的完整性和实效性,从根本上提高处理工序的系统化程度。主要是对铁基金属进行加热时,要对相变范围予以约束和管理,从而选定适当的温度参数,确保操作流程的合理性和控制效率。另外,正火处理机制也是在室温中有效对静止空气予以冷却的处理方式[2]。

(三)退火处理

在海洋石油工程项目管线加热焊接处理的过程中,当焊接温度已经达到了一定的温度范围,要适当对其进行冷却处理,且应用速度冷却控制机制,能在降低管线结构硬度的基础上,全面改善整个设备的切削性能,并且为冷加工处理工序的开展和落实奠定基础。需要注意的是,退火处理过程也能为组织和理想力学性能等提供保障,一定程度上实现力学参数、物理参数以及其他性能参数的全面性和合理性[3]。

(四)淬火/回火处理

在石油工程项目管线处理工作中,淬火处理就是实现加热金属迅速冷却的处理方式,相关技术人员要结合操作要点和处理工序完善管控流程,并且保证管理效果的合理性,也为优化管理效率奠定基础[4]。

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而回火处理则是要将已经淬火处理后硬度较高的金属进行再次加热,并且对相变范围予以温度控制,确保其韧性能满足质量要求和标准。

(五)固溶热处理

要想从根本上提高海上石油工程项目管线处理工序,就要对处理流程予以分析判定,系统化提升处理工序的合理性。在对合金进行加热的过程中,要对温度进行充分分析和信息处理,将一种或者是多种组分充分置于固熔体中,完成快速冷却后,就能保证相应的物质都能有效存在固熔体中[5]。

综上所述,在海洋石油工程项目管线处理工作中,要对焊后加热处理方式予以控制,结合预期需求对机械性能和金属相变等组织构件处理工序予以统筹,从而维护管理工作的系统化程度。只有保证热处理机制能维护均匀受热才能维护基础性温度,有效减少残余应力工作造成的影响,保证残余应力能被控制在规范参数内。

三、焊后热处理在海洋石油工程项目管线中的应用要求

在海洋石油工程项目管线处理工作中合理性利用焊后热处理机制,能在提升整体管理流程完整性的基础上,确保具体工序处理的合理性和实效性。结合实际应用要求可知,加热工件要保证能以整体的形式放置在加热炉内,针对一些不能直接放入炉内进行热处理的焊件,则需要借助现场局部热处理方式解决相应问题,合理性将温度控制在均匀加热的范围内,有效整合管理要求,确保保温效果的最优化。

对于加热和保温时间段,相关人员要对炉内的实际空气结构和应用参数进行约束以及分析,确保能避免表面出现高温氧化的问题,从而提升设计效果,整合处理效率。若是出现一条以上的管线或者是管件,就要对其进行颅内预热处理,并且保证热电偶能放置在炉内的底部,从根本上保证中间位置和上部管线位置之间形成良好的热电偶结构,从根本上提高管线和管件应用管理工作的实效性。

除此之外,在对局部进行加热处理后,就要利用电容存储能进行热电偶焊接控制,并且要保证固定位置和焊缝之间距离在25mm以上,区域内进行实际操作的过程中要保持光亮度,从而提升接触效果。针对壁厚的法兰结构或者是管件,则要对其进行综合处理。而对于电加热过程,一般要覆盖距离焊缝尾椎三倍以上的区域,从而保证焊接处理工序的合理性,有效提升热处理管子系统管径应用效果。例如,若是尺寸为12寸以上,则应用的热电偶数量要在3个以上,一周内按照120度进行均匀处理和分布控制。热处理过程中,也要利用绝缘材料完成电热片包裹控制,有效提升绝缘材料的应用效果,将宽度控制在电热片75mm以上[6]。

结束语:

总而言之,在海洋石油工程项目管线中应用焊后热处理能在提升整体工作效率的基础上,保证工程项目的安全性和稳定性,也为全面提升处理效果的实效性水平奠定基础,科学化建构完整的系统发展规划,从而一定程度上促进海洋项目的顺利发展和进步,实现经济效益和管理效益的共赢。

参考文献:

[1]闫景鹏,刘滨.焊后热处理对水下摩擦叠焊焊接接头质量的影响[J].电焊机,2016,46(7):116-120.

[2]仝明磊,张剑利,杨建等.基于CTOD工艺的焊接质量控制技术[J].电焊机,2016,46(4):121-123.

[3]张秀荷.不同热处理温度对D36钢焊接接头力学性能和金相组织的影响[J].焊管,2016,39(1):17-20.

[4]杨宇田,宋旭光,孟繁彬等.焊后热处理在海洋石油工程项目管线中的应用[J].石油和化工设备,2017,20(8):55-56.

[5]李维锋,孙紫麾,陈英等.碳钢管线焊接接头的电化学腐蚀行为研究[J].焊管,2015(5):46-49.

[6]王金生.超级马氏体不锈钢焊接工艺[J].金属加工(热加工),2016(14):66-68.

论文作者:杨超,许瑶,吕金党

论文发表刊物:《电力设备》2018年第29期

论文发表时间:2019/4/1

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