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海洋平臺用高強鋼的焊接工藝要點

2024-02-18 10:20     來源:海洋石油裝備與材料     海洋平臺 海洋新材料海工平臺

焊接方法的選取 我國海洋平臺用鋼常采用的焊接方法有焊條電弧焊、二氧化碳氣體保護焊、藥芯焊絲氣保焊、自動埋弧焊等,可根據(jù)材料厚度、形狀、尺寸大小、現(xiàn)場工況條件等選擇合適的焊接方法。

焊接材料的選擇 焊接材料的選取原則一般采用等強原則。理論上認為,焊縫強度不能過高于母材,因為一般強度越高,塑韌性越差。所以,低碳鋼、中碳鋼、低合金等結(jié)構(gòu)鋼可以按等強原則(也就是母材和焊縫強度一致)來選取相匹配的焊接材料。但是,當母材結(jié)構(gòu)剛性大,受力又復雜時,在設計條件允許下,也可以選用比母材強度級別稍低的焊材。這樣,有利于焊接接頭受力時不會因接頭的塑性不足而導致接頭受力破壞。

預熱及焊后熱處理 海洋平臺用鋼一般厚度均較大,容易產(chǎn)生淬硬組織和冷裂紋,因此需要進行預熱,預熱溫度可采取斜Y坡口實驗來確定。為了防止熱影響區(qū)的硬度過高及保證低溫韌性達標,一般還要進行焊后熱處理。

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海洋平臺防腐涂簡析

目前用于海洋平臺的防腐涂料主要有無機富鋅、有機硅、環(huán)氧、丙烯酸、聚氨酯、氟碳、聚硅氧烷類涂料,根據(jù)平臺不同部位的腐鐘特點選用不同的涂料和涂層體系。(1)大氣區(qū) 包括甲板上的生產(chǎn)區(qū)、生活區(qū),生產(chǎn)機械、管線、鋼架塔、浮橋、直升機平臺等。此區(qū)域處于海平面以上,受到些外線的強列照射和鹽霧腐蝕,通常大部分使用具有陰極保護性能的無機富鋅或環(huán)氫富鋅作為底漆,中涂選用具有良好物理屏蔽作用的環(huán)氧云鐵中間漆,面漆選用耐紫外線好的聚氨酯、聚硅氧烷或氟碳漆。 2024-02-20

海洋平臺涂料防腐技術(shù)

目前,對全浸區(qū)、海泥區(qū)及部分潮差區(qū)的海上金屬構(gòu)筑物主要采用陰極保護的電化學方法來控制腐蝕,對海洋大氣區(qū)、飛濺區(qū)、潮差區(qū)則主要采用重防腐涂料涂裝來控制金屬的腐蝕。我國的海洋防腐涂料整體技術(shù)落后先進國家20~30年,而荷蘭Akzo Nobel、英國IP、美國PPG、丹麥Hempel、挪威Jotun、日本關(guān)西等涂料公司均有上百年的涂料研發(fā)歷史,它們幾乎占據(jù)了我國海洋防腐涂料的主要市場。 2024-02-20

海洋平臺鋼結(jié)構(gòu)在海底泥土區(qū)的腐蝕

泥土區(qū)指海水全浸以下部分,主要由海底沉積物構(gòu)成,腐蝕環(huán)境十分復雜,這方面的研究開展得較少。這一區(qū)域沉積物的物理性質(zhì)、化學性質(zhì)和生物性質(zhì)都會影響腐蝕性。海底的沉積物通常均含有細菌,由細菌作用而產(chǎn)生的氣體有NH3、H2S等,也影響鋼鐵的腐蝕性,其中硫酸鹽還原菌會生成有腐蝕性的硫化物,大大加速鋼鐵的腐蝕。但鋼在海底泥土區(qū)中受海水影響少,溫度低,且由于氧的供給受到限制,腐蝕往往比海水中的緩慢,只是在海流作用交界處有一定腐蝕。 2024-02-19

海洋平臺鋼結(jié)構(gòu)在海水全浸區(qū)的腐蝕

全浸區(qū)指常年低潮線以下直至海底的區(qū)域,根據(jù)海水深度不同分為淺海區(qū)(低潮線以下20~30m以內(nèi))、大陸架全浸區(qū)(在30~200m水深區(qū))、深海區(qū)(>200m水深區(qū))。 三個區(qū)影響鋼結(jié)構(gòu)腐蝕的因素因水深影響而不同,在淺海區(qū)海水流速較大,存在近?;瘜W和泥沙污染,O2、CO2處于飽和狀態(tài),生物活躍、水溫較高,因而該區(qū)腐蝕以電化學和生物腐蝕為主,物理化學作用為次,在該區(qū)鋼的腐蝕比大氣區(qū)和潮差區(qū)的腐蝕要嚴重;在大陸架全浸區(qū)隨著水的深度加深,含氣量、水溫及水流速度均下降,生物亦減少,鋼腐蝕以電化學腐蝕為主,物理與化學 2024-02-19

海洋平臺鋼結(jié)構(gòu)在潮差區(qū)的腐蝕

鋼結(jié)構(gòu)在潮差區(qū)的腐蝕為最低(約為0.08mm/a),甚至小于海水全浸和海底泥土的腐蝕率。在平均低潮位以下附近區(qū)域的腐蝕出現(xiàn)一個峰值,這是因為鋼樁在海洋環(huán)境中,隨著潮位的漲落,在水線上方濕潤的鋼鐵表面供氧總量比水線下方的浸在海水中的鋼結(jié)構(gòu)表面要充分得多,且彼此構(gòu)成一個回路,由此成為一個氧濃度差宏觀腐蝕電池。腐蝕電池中富氧區(qū)為陰極,即潮差區(qū);相對缺氧區(qū)為陽極,即平均低潮位水線下方的區(qū)域??偟男Ч钦麄€潮差區(qū)中每一點分別受到了不同程度的陰極保護,而在平均低潮位以下則經(jīng)常作為陽極而出現(xiàn)腐蝕峰值。在這一區(qū)域會產(chǎn)生 2024-02-19

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