API5CT石油套管|沧州油套管|激光割缝筛管|接箍短节|一流石油机械生产厂家-孟村冠群石油管业有限公司,打造专业品牌
1.1 37Mn5为常用的石油套管材料,标准参照美国石油学会标准API5A,钢级J55。通过计算37Mn5的碳当量来分析其焊接性。
选用国际焊接学会碳当量公式计算: CE=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15 CE=0.69>0.4 经计算碳当量超过0.4,材料焊接性较差。若要焊接,需要较高的预热温度和严格的工艺措施才能得到合格的焊接质量。 1.2 根据37Mn5合金元素含量对组织性能的影响分析其焊接性: 37Mn5为石油套管材料,常用钢级J55。本身碳含量较高,0.34%~0.39%,使钢的过冷奥氏体转变曲线向右移动,过冷奥氏体稳定性增高;加入合金元素Cr,Mn,Ni,Cu等合金元素,使钢的过冷奥氏体转变曲线进一步向右移动,更加增强了过冷奥氏体的稳定性,并且使Ms点(马氏体形成开始点)升高;这些影响都使37Mn5的淬硬倾向增大,焊接时较容易出现裂纹。 37Mn5冷裂倾向大,主要类型是淬硬脆化裂纹。因为其本身强度高,焊接热影响区的最高硬度值高及快冷,极易生成马氏体。焊接时宁可选用大的线能量,不应过分减小焊速,应适当增大焊接电流。为降低冷却速度,延长焊接接头从800~500℃的冷却时间,改善焊缝金属及热影响区的显微组织,使热影响区最高硬度降低,需焊前预热,焊后回火。 37Mn5石油管热裂倾向不大,因其导热系数不是很高,不易生成低熔共晶体;再热裂纹倾向也不大,因其不含强碳化物。37Mn5抗拉强度≥517 MPa,屈服强度379~522MPa,选用与其强度匹配的焊丝ER55-G,该焊丝焊接工艺性能优良,Ni含量较高,有很强的抗冷裂性能,熔敷金属具有优良的综合力学性能。由于焊接37Mn5时,需要较大的热输入量, 母材及焊材强度值都较大,焊接时内应力极大, 焊接时需要边焊边锤击焊缝,焊后进行热处理消除内应力,避免因为应力过大导致焊后开裂。焊后热处理同时能改善焊接组织性能。