高压环境下CMT焊接电弧行为及焊缝性能-金属学报.PDF

第52 卷 第1 期 Vol.52 No. 1 2016 年 1 月 第93-99 页 ACTA METALLURGICA SINICA Jan. 2016 pp.93-99 高压环境下CMT 焊接电弧行为及焊缝性能* 1) 1) 1) 1) 2) 2) 黄继强 薛 龙 黄军芬 邹 勇 牛虎理 唐德渝 1) 北京石油化工学院光机电装备技术北京市重点实验室, 北京 102617 2) 中国石油集团工程技术研究院, 天津 300451 摘 要 采用CMT 焊接方法, 在模拟水下高压环境的实验系统中分别进行了常压环境下(0.1 MPa)和环境压力为0.5 MPa 下 的焊接实验, 实验中采用API X65 管线钢接头为研究对象. 焊接过程中采用高速摄像观察焊接电弧行为, 2 种环境压力下焊 接过程均稳定, 但与常压环境相比较, 0.5 MPa 环境压力下的CMT 焊接电弧产生收缩, 熔滴过渡频次降低. 焊后对焊缝分别 取样进行力学性能检测和金相组织观察, 高压环境下焊缝及热影响区的金相组织因为环境冷却作用增强而出现上贝氏体 组织, 拉伸性能没有明显变化, 低温冲击韧性下降, 但测试数据也远高于相关标准要求. 结果表明, CMT 焊接方法改善了高 压焊接过程的稳定性, 满足水下高压干式焊接作业要求. 关键词 高压干式焊接, 冷金属过渡(CMT), 焊接电弧, 显微组织, 水下焊接 中图法分类号 TG456.5, TG403 文献标识码 A 文章编号 0412-1961(2016)01-0093-07 ARC BEHAVIOR AND JOINTS PERFORMANCE OF CMT WELDING PROCESS IN HYPERBARIC ATMOSPHERE HUANG Jiqiang 1), XUE Long 1), HUANG Junfen 1), ZOU Yong 1), NIU Huli 2), TANG Deyu 2) 1) Opto-Mechatronic Equipment Technology Beijing Area Major Laboratory, Beijing Institute of Petrochemical Technology, Beijing 102617, China 2) Research Institute of Engineering Technology, China National Petroleum Corporation, Tianjin 300451, China Correspondent: HUANG Jiqiang, associate professor, Tel: (010) E-mail: huangjiqiang @bipt.edu.cn Supported by National Natural Science Foundation of China (No and Innovation and Improvement Plan of Beijing Education Commission (No.TJSHG201510017023) Manuscript received 2015-04-08, in revised form 2015-09-15 ABSTRACT Underwater h