京群摻氫管線用堿性氣保藥芯焊絲介紹

2024-08-12

全球能源行業(yè)正經(jīng)歷著以低碳化、無碳化、低污染為方向的第三次能源變革，我國(guó)已明確要實(shí)現(xiàn)在2030年碳達(dá)峰，2060年碳中和的目標(biāo)。隨著科技的發(fā)展，天然氣摻氫的技術(shù)流程已打通，初步進(jìn)入可以用的階段。所謂天然氣摻氫，是指將一定比例的氫氣注入到天然氣中，與天然氣混合形成的一種混合氣體（HCNG）,是氫能利用的重要方向之一。

為應(yīng)對(duì)摻氫天然氣長(zhǎng)輸管道對(duì)接中焊道的氫脆和氫致開裂，京群針對(duì)摻氫天然氣長(zhǎng)輸管道對(duì)接中焊道的技術(shù)要求，開發(fā)出不同強(qiáng)度等級(jí)堿性氣保藥芯焊絲助力生產(chǎn)，摻氫天然氣長(zhǎng)輸管道現(xiàn)場(chǎng)施工見圖1。以下將針對(duì)L360MH摻氫天然氣管線鋼對(duì)應(yīng)京群開發(fā)的堿性氣保藥芯焊絲GFR-75G作介紹。

圖1  摻氫天然氣長(zhǎng)輸管道現(xiàn)場(chǎng)施工圖

一、管線鋼L360MH技術(shù)要求

管線鋼L360MH是摻氫天然氣管道經(jīng)常選用的鋼種，其化學(xué)成分和機(jī)械性能要求分別見表1和表2。

表1  L360MH化學(xué)成分（wt%）

表2  L360MH機(jī)械性能

注：其他未標(biāo)注指標(biāo)，詳見GB/T 9711-2023《石油天然氣工業(yè)管線輸送系統(tǒng)用鋼管》。

二、京群GFR-75G堿性氣保藥芯焊絲熔敷金屬性能

京群公司開發(fā)了適配L360MH管線鋼用的藥芯焊絲GFR-75G，產(chǎn)品執(zhí)行規(guī)范見表3，焊材熔敷金屬典型機(jī)械性能見表4。

表3  GFR-75G執(zhí)行規(guī)范

表4  GFR-75G熔敷金屬典型機(jī)械性能

三、京群GFR-75G堿性氣保藥芯焊絲焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)

L360MH管線鋼（管材規(guī)格457*8.8mm）選用GFR-75G進(jìn)行工藝評(píng)定試驗(yàn)，填充焊接材料及保護(hù)氣體，詳見表5。

表5  GFR-75G填充焊接材料及保護(hù)氣體

3.1  焊縫外觀

藥芯焊絲用于管道半自動(dòng)、自動(dòng)焊不僅僅大大提升焊接效率，而且能保證優(yōu)異的焊縫性能，同時(shí)焊道成型也美觀，管道自動(dòng)焊焊縫照片見圖2、圖3和圖4。

圖2 管道熱焊焊道外觀                 圖3 管道填充焊道外觀               圖4 管道蓋面焊道外觀

3.2  HIC試驗(yàn)

試驗(yàn)方法：GB/T 8650-2015《管線鋼和壓力容器鋼抗氫致開裂評(píng)定方法》

試驗(yàn)條件：A溶液，試驗(yàn)周期96h。

試驗(yàn)結(jié)果：詳見表6和圖5、圖6。

表6  HIC試驗(yàn)結(jié)果

圖5 試樣96小時(shí)腐蝕試驗(yàn)后表面宏觀(正面)           圖6 試樣96小時(shí)腐蝕試驗(yàn)后表面宏觀(背面)

3.3  CTOD試驗(yàn)

試驗(yàn)方法：GB/T 21143-2014《金屬材料準(zhǔn)靜態(tài)斷裂韌性的統(tǒng)一試驗(yàn)方法》

取樣位置：0點(diǎn)、3點(diǎn)、6點(diǎn)位置上各取一個(gè)

試驗(yàn)結(jié)果：詳見表7。

表7  CTOD實(shí)驗(yàn)結(jié)果

京群與石油（氣）、化工、煉化等行業(yè)密切合作，可提供包括碳鋼、低合金鋼、不銹鋼、鎳基合金等配套焊材，歡迎廣大客戶咨詢選購(gòu)！

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