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大口径厚壁管热挤压过程中晶粒组织均匀性数值模拟 被引量：5
1
作者 陈雷 裴建明 +4 位作者 郭晓敏 张启飞 薛红燕 宋雷钧 金淼 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期103-109,共7页
通过对Deform-3D软件二次开发,模拟研究了新型节镍奥氏体耐热钢21Cr-11Ni-N-RE大口径厚壁管热挤压过程中晶粒演变规律,并引入晶粒组织不均匀因子Z,评估了不同坯料预热温度、挤压速度、挤压比下晶粒组织均匀性。结果表明:增加坯料预热温... 通过对Deform-3D软件二次开发,模拟研究了新型节镍奥氏体耐热钢21Cr-11Ni-N-RE大口径厚壁管热挤压过程中晶粒演变规律,并引入晶粒组织不均匀因子Z,评估了不同坯料预热温度、挤压速度、挤压比下晶粒组织均匀性。结果表明:增加坯料预热温度、提高挤压速度、增大挤压比均使得晶粒组织不均匀因子Z降低,即有利于提高晶粒组织均匀性。通过正交优化合理选择了热挤压参数,并实际获得了具有均匀晶粒组织的大口径厚壁管。晶粒组织的有限元模拟结果与实际测量值吻合较好,验证了有限元模型的正确性与可靠性。 展开更多
关键词 大口径厚壁管 热挤压 不均匀因子 数值模拟
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大口径厚壁管内孔轴向车铣加工的切削参数优化 被引量：2
2
作者 王冬旭 金成哲 +2 位作者 祖挥程 王旭 姜增辉 《制造技术与机床》 北大核心 2015年第3期75-78,共4页
针对目前镗削加工大口径厚壁管内孔效率和加工质量较低的问题,提出了采用轴向车铣工艺对大口径管内孔进行加工。根据轴向车铣加工工艺的特点,选择了切削速度、每齿进给量、有效切削刃长度等3个切削参数作为设计变量,确立了最大金属去除... 针对目前镗削加工大口径厚壁管内孔效率和加工质量较低的问题,提出了采用轴向车铣工艺对大口径管内孔进行加工。根据轴向车铣加工工艺的特点,选择了切削速度、每齿进给量、有效切削刃长度等3个切削参数作为设计变量,确立了最大金属去除率的目标函数,依据实际加工条件设计了相应的约束条件,最终建立了切削参数优化数学模型。对于有约束的非线性目标函数,采用了基于MATLAB软件的多维约束优化有效集算法进行了优化求解,得到了最优的切削参数,通过实例验证了优化模型及方法的可行性。 展开更多
关键词 轴向车铣 大口径厚壁管 切削参数 优化
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火电厂P92大口径厚壁管道焊接工艺重点及分析 被引量：1
3
作者 许文涛 《装备制造技术》 2013年第10期65-67,共3页
针对P92大口径厚壁管道焊接施工中的接头冷裂纹、接头内部氧化、冲击韧性低等问题进行了分析,并基于分析结果提出了问题解决方法,最后对P92大口径厚壁管道焊接工艺各阶段的重点进行了说明,并通过了焊接试验验证。该P92焊接工艺重点研究... 针对P92大口径厚壁管道焊接施工中的接头冷裂纹、接头内部氧化、冲击韧性低等问题进行了分析,并基于分析结果提出了问题解决方法,最后对P92大口径厚壁管道焊接工艺各阶段的重点进行了说明,并通过了焊接试验验证。该P92焊接工艺重点研究及分析对于P92大口径厚壁管道焊接问题处理具有一定现实指导意义和应用价值。 展开更多
关键词 P92大口径厚壁管道 焊接问题 焊接工艺重点
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大口径厚壁管均匀性热挤压工艺研究 被引量：4
4
作者 贾璐 李永堂 惠恬静 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期132-141,共10页
通过虚拟正交试验研究不同热挤压工艺参数对厚壁管平均晶粒尺寸、组织均匀性及最大挤压力的显著性影响规律,确定其主要影响因素;利用数值模拟分析,研究主要影响因素对挤压管晶粒尺寸及动态再结晶率的影响,制定最优工艺参数;基于最优工... 通过虚拟正交试验研究不同热挤压工艺参数对厚壁管平均晶粒尺寸、组织均匀性及最大挤压力的显著性影响规律,确定其主要影响因素;利用数值模拟分析,研究主要影响因素对挤压管晶粒尺寸及动态再结晶率的影响,制定最优工艺参数;基于最优工艺参数分别进行数值模拟和工厂试验,采集数据进行对比分析。结果表明,铸坯预热温度、挤压速度和挤压比是影响管件晶粒大小及其均匀性的主要因素,当铸坯预热温度为1200℃、挤压比为9、挤压速度为40 mm·s-1时,厚壁管晶粒细小且分布均匀;数值模拟和试验结果在误差允许范围内,表明热挤压数值模拟模型可靠性高,可用于指导大口径厚壁管热挤压工艺的实际生产。 展开更多
关键词 大口径厚壁管 均匀性热挤压 晶粒尺寸 组织均匀性 挤压力
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12Cr1MoVG大口径厚壁管三通焊口裂纹产生原因分析与处理 被引量：4
5
作者 傅求华 齐亮 《焊接技术》 北大核心 2011年第S1期14-17,共4页
针对某电厂锅炉末级过热器出口三通焊口裂纹处理问题,分析了12Cr1MoVG大口径厚壁管三通焊口焊接和热处理技术难点,分析了裂纹产生原因,制定了具有针对性的焊接和热处理工艺措施,严格执行焊接和热处理工艺措施,加强过程监控并及时调整工... 针对某电厂锅炉末级过热器出口三通焊口裂纹处理问题,分析了12Cr1MoVG大口径厚壁管三通焊口焊接和热处理技术难点,分析了裂纹产生原因,制定了具有针对性的焊接和热处理工艺措施,严格执行焊接和热处理工艺措施,加强过程监控并及时调整工艺措施,成功完成了三通焊口返工处理,获得了满意的应用效果。 展开更多
关键词 12CR1MOVG 大口径厚壁管 三通 裂纹
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大口径厚壁管短流程铸挤一体化成形工艺研究 被引量：1
6
作者 齐会萍 李永堂 贾璐 《太原科技大学学报》 2019年第4期283-288,共6页
针对传统大口径厚壁管生产工艺存在的生产周期长、加热次数多、浪费能源和材料等问题,提出了利用铸坯直接挤压成形制造大口径厚壁管的生产工艺。在分析了P91合金钢热物理性能的基础上,利用热力模拟实验,研究了铸态P91合金钢在高温变形... 针对传统大口径厚壁管生产工艺存在的生产周期长、加热次数多、浪费能源和材料等问题,提出了利用铸坯直接挤压成形制造大口径厚壁管的生产工艺。在分析了P91合金钢热物理性能的基础上,利用热力模拟实验,研究了铸态P91合金钢在高温变形条件下的变形行为;利用数值模拟技术探讨了铸坯材料热挤压变形过程,得到了应力场、应变场和金属流动规律;分析了挤压比、挤压温度、挤压速度等工艺参数对挤压成形工艺的影响。对于推动该项新工艺、技术的发展,促进该技术的推广应用具有理论指导意义。 展开更多
关键词 大口径厚壁管 铸造 挤压 短流程制造
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大口径厚壁管道热挤压成形过程微观组织模拟及实验研究 被引量：3
7
作者 李攀 罗建国 +3 位作者 卜祥丽 金雪芹 占克勤 杨绍兰 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期169-178,共10页
针对某型核能发电用P91大口径厚壁无缝管道进行了不同挤压比条件下的垂直正挤压成形过程缩比数值模拟,研究了管道微观组织在挤压过程中的演变规律。研究表明:挤压过程中金属温度场变化和局部变形速率对管道晶粒组织演变具有重要影响。... 针对某型核能发电用P91大口径厚壁无缝管道进行了不同挤压比条件下的垂直正挤压成形过程缩比数值模拟,研究了管道微观组织在挤压过程中的演变规律。研究表明:挤压过程中金属温度场变化和局部变形速率对管道晶粒组织演变具有重要影响。相同工艺因素条件下,平均晶粒尺寸在轴向上从变形区到挤出端逐渐递增,而在径向上从管道内侧到外侧逐渐递减;管道内侧的动态再结晶百分数高于外侧;管道金属在轴向比径向有更高的动态再结晶发生率,且动态再结晶晶粒尺寸比径向更小。管道的平均晶粒尺寸随着挤压比的增加呈减小的趋势,挤压比越大,动态再结晶发生的越充分,越利于晶粒细化。进行了与数值模拟相配套的缩比挤压成形实验,并针对获得的样件分别进行了金相实验和晶粒度评定,所测得的平均晶粒尺寸变化规律与数值模拟基本吻合,证明了数值模拟的正确性,同时验证了增大挤压比对管道晶粒细化具有重要的促进作用。 展开更多
关键词 大口径厚壁管道 热挤压 数值模拟 微观组织演变 实验验证
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大口径厚壁管压扁试验和弯曲试验严格程度的比较 被引量：4
8
作者 敬仕煜 郭英俊 +1 位作者 姜筱红 普晓明 《理化检验（物理分册）》 CAS 2013年第4期236-240,共5页
对电站锅炉用大口径厚壁管进行了压扁和弯曲对比试验,分析了试样受拉面塑性变形的差异,比较了两种试验的试样形状和合格判据要求的差异,讨论了锅炉常用ASME SA-335MP91/92钢管的压扁试验和弯曲试验在工程应用中的相关问题。结果表明:钢... 对电站锅炉用大口径厚壁管进行了压扁和弯曲对比试验,分析了试样受拉面塑性变形的差异,比较了两种试验的试样形状和合格判据要求的差异,讨论了锅炉常用ASME SA-335MP91/92钢管的压扁试验和弯曲试验在工程应用中的相关问题。结果表明:钢管弯曲试验的塑性变形明显大于压扁试验,对材料塑性要求更为严格;建议今后国内制定或修订相关标准时,进一步放宽大口径厚壁管弯曲试验替代压扁试验的限制。 展开更多
关键词 大口径厚壁管 压扁试验 弯曲试验 替代 P91 92钢管
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Ir-192射源的大口径厚壁管道焊口射线探伤 被引量：1
9
作者 夏晨晖 李洪健 《黑龙江电力》 CAS 2001年第6期432-434,共3页
针对大口径厚壁管道焊口射线探伤的操作特点,通过对Ir-192射源衰减性能的定量分析及曝光曲线的制作,引入“曝光因子”的概念,对大口径厚壁管道焊口射线探伤工艺进行了可行性分析,为施工提供了必要的理论指导。
关键词 大口径厚壁管道 Ir-192射源 射线探伤 焊接缺陷 电厂
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TOFD和PAUT检测技术在大口径厚壁管线的应用 被引量：4
10
作者 邢晨 林家松 《硫磷设计与粉体工程》 2016年第4期1-4,14,共5页
介绍了TOFD和PAUT等新的无损检测技术在南京工程公司承建的沙特朱拜勒出口炼油厂加氢裂化装置高压大口径厚壁管线无损检测中的应用,结合项目执行中的实际案例,阐述了该两种新技术的基本概念、原理和特点,以及相关技术标准规定、运用情... 介绍了TOFD和PAUT等新的无损检测技术在南京工程公司承建的沙特朱拜勒出口炼油厂加氢裂化装置高压大口径厚壁管线无损检测中的应用,结合项目执行中的实际案例,阐述了该两种新技术的基本概念、原理和特点,以及相关技术标准规定、运用情况、技术对比及技术特点和难点的突破等,并提出争取在将来利用该新技术替代传统射线探伤的新概念。 展开更多
关键词 无损检测 TOFD PAUT 大口径厚壁管线 运用
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中压大口径厚壁管道焊接质量无源监控实践
11
作者 胡晓丽 王周兰 姜涛 《机械工程师》 2015年第4期231-233,共3页
针对大型甲醇装置的合成工艺回路中压大口径厚壁管道焊接质量的监控,文中介绍了在施工区域不具备使用放射源照相检测条件下的分阶段组合常规无损检测方法,在77万t/a甲醇装置大口径厚壁中压管道焊接质量无损检测中取得了满意的质量结果。
关键词 大口径厚壁管道焊接质量 无损检测 监督实践
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基于虚拟正交试验的Inconel690合金大口径厚壁管挤压工艺仿真 被引量：18
12
作者 张保军 杨合 +2 位作者 郭良刚 谷瑞杰 寇永乐 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期488-493,共6页
研究挤压成形参数影响规律并确定合理的参数取值范围,是开发难变形合金大型型材挤压工艺技术和挤压过程精细化控制,以及大吨位(如2万吨)挤压机的研发、调试及应用迫切需要开展的重要内容。基于DEFORM-2D平台,以规格为Ф420mm×60mm... 研究挤压成形参数影响规律并确定合理的参数取值范围,是开发难变形合金大型型材挤压工艺技术和挤压过程精细化控制,以及大吨位(如2万吨)挤压机的研发、调试及应用迫切需要开展的重要内容。基于DEFORM-2D平台,以规格为Ф420mm×60mm的难变形Inconel690合金管材穿孔针挤压为研究对象,建立了适用、可靠的无缝管材穿孔针挤压过程的有限元仿真模型;选取挤压比λ、模角α、定径带长度h、坯料初始温度T、挤压速度v等重要成形参数为影响因素,以坯料温度峰值Tmax、坯料金属损伤峰值Dmax、模口坯料金属流速均方差Fsdv和挤压力峰值Lmax为衡量指标,开展了基于模拟仿真的虚拟正交试验研究。结果表明,影响Tmax、Dmax、Fsdv、Lmax的因素主次顺序分别为:T>v>λ>h>α、α>v≈λ>T>h、h>v>T>α>λ、λ>T>α>v>h;综合考虑成形管材质量、挤压力等因素,获得了2万吨难变形合金卧式挤压机上挤压该规格Inconel690合金管材的合理成形参数取值范围为:λ=5.74～6.37、α=35～45°、h=60～120mm、T=1080～1180℃、v=150～250mm/s。 展开更多
关键词 Inconel690 大口径厚壁管材 穿孔针挤压 数值模拟
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大口径厚壁管挤压力理论公式推导、计算机模拟与验证 被引量：3
13
作者 张守茁 郭向杨 +1 位作者 史志铭 郝新 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期143-147,共5页
应用新的力学模型(镦粗式力学模型)推导出大口径厚壁管垂直挤压的挤压力理论计算公式,并与其它力学模型下导出的公式相比较。该公式能够反映挤压力与挤压高度之间的函数关系,而其它公式则不能。同时,还对该公式进行了计算机模拟,模拟表... 应用新的力学模型(镦粗式力学模型)推导出大口径厚壁管垂直挤压的挤压力理论计算公式,并与其它力学模型下导出的公式相比较。该公式能够反映挤压力与挤压高度之间的函数关系,而其它公式则不能。同时,还对该公式进行了计算机模拟,模拟表明:利用镦粗式力学模型推导出的公式与模拟结果基本一致,也与生产实际相符。该力学模型更符合大口径厚壁管垂直挤压成形过程中的实际受力状态。 展开更多
关键词 大口径厚壁管 镦粗式 力学模型 挤压力
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TP347H大口径厚壁不锈钢管横裂问题研究
14
作者 彭洪美 张鹏 《技术与市场》 2023年第4期53-55,共3页
对TP347H(1Cr19Ni11Nb)大口径厚壁不锈钢管表面横裂问题进行研究,取样无裂纹和含裂纹两种类型,分别对其进行形貌观察、化学成分分析、金相组织分析和夹杂物分析。结果表明,裂纹类型以纯夹杂型裂纹及气泡-夹杂共生型裂纹为主;相比较下含... 对TP347H(1Cr19Ni11Nb)大口径厚壁不锈钢管表面横裂问题进行研究,取样无裂纹和含裂纹两种类型,分别对其进行形貌观察、化学成分分析、金相组织分析和夹杂物分析。结果表明,裂纹类型以纯夹杂型裂纹及气泡-夹杂共生型裂纹为主;相比较下含裂纹的试样夹杂物数量多且尺寸大;裂纹表面缺陷处二次相以CaO、SiO 2、A12O 3为主;球状夹杂物尺寸集中分布于5~20μm,属于内生夹杂物;形状不规则大颗粒夹杂物尺寸大于20μm,属于外来夹杂物;第二相析出物尺寸小于5μm,使钢在奥氏体区的延性大大降低。 展开更多
关键词 TP347H 大口径厚壁不锈钢管 化学成分 金相组织
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热轧参数对大口径厚壁316LN不锈钢管组织和性能的影响研究 被引量：1
15
作者 罗毅军 陈海涛 何昌明 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2016年第9期48-51,共4页
使用皮尔格管材轧机在不同轧制变形量和轧制温度下热轧生产了大口径厚壁316LN不锈钢管,采用光学显微镜观察了热轧态管材和固溶态管材的显微组织,采用万能试验机测定了固溶态管材的室温拉伸力学性能。结果表明:提高轧制变形量能促进热轧... 使用皮尔格管材轧机在不同轧制变形量和轧制温度下热轧生产了大口径厚壁316LN不锈钢管,采用光学显微镜观察了热轧态管材和固溶态管材的显微组织,采用万能试验机测定了固溶态管材的室温拉伸力学性能。结果表明:提高轧制变形量能促进热轧过程中动态再结晶的形核过程,细化动态再结晶晶粒;提高热轧温度能促进热轧过程中动态再结晶的长大过程,粗化动态再结晶晶粒;不完全动态再结晶的热轧管材在固溶热处理过程中会发生已再结晶晶粒的异常长大,产生混晶,降低力学性能;提高轧制变形量和降低轧制温度可以细化固溶态管材的晶粒尺寸,提高力学性能。 展开更多
关键词 大口径厚壁管 316LN不锈钢管 热轧 再结晶 力学性能
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大口径厚壁无缝钢管孔隙性缺陷的焊合问题 被引量：3
16
作者 刘丰 王帅伟 +2 位作者 陈雷 宋章华 赵腾 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期102-108,共7页
大口径厚壁无缝钢管是关系我国能源安全的重要产品。在斜轧穿孔过程中,由于轧辊和顶头的挤压及摩擦作用,其金属内部的变形程度和速度都极为复杂。在复合变形的条件下,孔隙性缺陷的焊合极为困难。文章通过圆柱形试样压缩实验,深入研究金... 大口径厚壁无缝钢管是关系我国能源安全的重要产品。在斜轧穿孔过程中,由于轧辊和顶头的挤压及摩擦作用,其金属内部的变形程度和速度都极为复杂。在复合变形的条件下,孔隙性缺陷的焊合极为困难。文章通过圆柱形试样压缩实验,深入研究金属材料的孔隙性缺陷在复杂应力应变情况下的变化与发展规律,确定了复杂应力应变条件下孔隙性缺陷的消除判据;通过理论分析和数值模拟,研究大口径厚壁无缝钢管斜轧穿孔过程中的变形机理,得到影响无缝钢管中孔隙性缺陷焊合的因素及规律;建立了以消除大口径厚壁无缝钢管的孔隙性缺陷为目标的斜轧穿孔参数的制定原则和方法。 展开更多
关键词 大口径厚壁无缝钢管 斜轧穿孔 复杂应力应变状态 孔隙性缺陷
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大口径P92厚壁管斜轧穿孔分层缺陷形成倾向性研究 被引量：6
17
作者 尹元德 李胜祗 +1 位作者 康永林 王鹏展 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第13期13-17,共5页
在测定P92钢高温流动应力和热物性参数的基础上,借助于有限元软件MSC.Superform对大口径P92厚壁管二辊斜轧穿孔过程进行3D热力耦合模拟;采用Oyane韧性断裂准则分析轧件损伤场及钢管分层缺陷的倾向性,发现与顶头前端接触的轧件內表皮下... 在测定P92钢高温流动应力和热物性参数的基础上,借助于有限元软件MSC.Superform对大口径P92厚壁管二辊斜轧穿孔过程进行3D热力耦合模拟;采用Oyane韧性断裂准则分析轧件损伤场及钢管分层缺陷的倾向性,发现与顶头前端接触的轧件內表皮下一定深度区域存在破裂高危带。研究了送进角对损伤场的影响,结果表明:轧件最大损伤特征值随送进角的增大而减小,发生分层缺陷的倾向性降低。 展开更多
关键词 无缝钢管 大口径P92厚壁管 二辊斜轧穿孔 分层缺陷 数值模拟
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大口径厚壁弯管的局部感应加热推弯成形的有限元建模研究 被引量：2
18
作者 李兰云 徐帅帅 +2 位作者 张阁 刘静 李霄 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第7期132-135,140,共5页
局部感应加热推弯成形技术是制造大口径厚壁弯管的重要方法。基于COMSOL多物理场有限元模拟软件,建立了可靠的大口径厚壁管感应加热推弯成形过程三维有限元仿真模型,实现了电磁-热-力多场耦合的模拟,避免了空气域边界造成的电磁反射波... 局部感应加热推弯成形技术是制造大口径厚壁弯管的重要方法。基于COMSOL多物理场有限元模拟软件,建立了可靠的大口径厚壁管感应加热推弯成形过程三维有限元仿真模型,实现了电磁-热-力多场耦合的模拟,避免了空气域边界造成的电磁反射波对感应加热的影响,并研究分析了弯管温度与应变的分布规律。结果对有效提升大口径厚壁弯管局部感应加热推弯成形具有指导意义。 展开更多
关键词 大口径厚壁弯管 感应加热 推弯成形 有限元建模
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大口径厚壁G115耐热钢管TIG+SMAW工艺及性能分析 被引量：1
19
作者 郭新芳 崔凤友 +4 位作者 范宏举 万夫伟 陈澜文 刘鹏 冯雪雁 《电焊机》 2022年第8期101-107,共7页
采用TIG+SMAW方法对超超临界电站锅炉用大口径厚壁G115耐热钢管进行焊接,并对焊接接头不同壁厚位置进行微观组织结构特征及其力学性能分析。结果表明,焊缝区、热影响区及熔合区存在较为明显的组织转变,焊缝区主要由回火马氏体组织组成,... 采用TIG+SMAW方法对超超临界电站锅炉用大口径厚壁G115耐热钢管进行焊接,并对焊接接头不同壁厚位置进行微观组织结构特征及其力学性能分析。结果表明,焊缝区、热影响区及熔合区存在较为明显的组织转变,焊缝区主要由回火马氏体组织组成,热影响区以板条马氏体组织为主,母材呈现片状马氏体组织,且由母材至焊缝,晶粒逐渐细化,焊缝以等轴晶和柱状晶组织为主。从母材到焊缝,接头硬度分布呈现逐渐升高的趋势,但在熔合线附近硬度略有下降,其中热影响区最低,焊缝区硬度最高。接头冲击韧性试验表明,热影响区根部冲击吸收功明显高于焊缝,填充区则略低于焊缝,焊缝区冲击吸收功平均值为43.89 J,热影响区的冲击功平均值为66.49 J,接头冲击韧性较好,能满足实际使用要求。 展开更多
关键词 G115耐热钢 熔化焊 大口径厚壁管 显微组织 力学性能
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