UA57788C2 - Спосіб зварювання кріогенних сталей та надвисокоміцне зварне з'єднання - Google Patents

Спосіб зварювання кріогенних сталей та надвисокоміцне зварне з'єднання Download PDF

Info

Publication number
UA57788C2
UA57788C2 UA99126745A UA99126745A UA57788C2 UA 57788 C2 UA57788 C2 UA 57788C2 UA 99126745 A UA99126745 A UA 99126745A UA 99126745 A UA99126745 A UA 99126745A UA 57788 C2 UA57788 C2 UA 57788C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
welding
weight
less
shielding gas
gas environment
Prior art date
Application number
UA99126745A
Other languages
English (en)
Russian (ru)
Inventor
Дуглас Феарчайлд
Original Assignee
Ексонмобіл Апстрім Рісерч Компані
Ексонмобил Апстрим Рисерч Компани
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ексонмобіл Апстрім Рісерч Компані, Ексонмобил Апстрим Рисерч Компани filed Critical Ексонмобіл Апстрім Рісерч Компані
Publication of UA57788C2 publication Critical patent/UA57788C2/uk

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D1/00—Pipe-line systems
    • F17D1/08—Pipe-line systems for liquids or viscous products
    • F17D1/082—Pipe-line systems for liquids or viscous products for cold fluids, e.g. liquefied gas
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/16—Arc welding or cutting making use of shielding gas
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
    • B23K35/3053—Fe as the principal constituent
    • B23K35/3066—Fe as the principal constituent with Ni as next major constituent
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/16—Arc welding or cutting making use of shielding gas
    • B23K9/173—Arc welding or cutting making use of shielding gas and of a consumable electrode
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03—Fuel tanks
    • B60K15/03006—Gas tanks
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/08—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing nickel
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/12—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tungsten, tantalum, molybdenum, vanadium, or niobium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/14—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing titanium or zirconium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/16—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing copper
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C1/00—Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C1/00—Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge
    • F17C1/002—Storage in barges or on ships
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C1/00—Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge
    • F17C1/14—Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge constructed of aluminium; constructed of non-magnetic steel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/001—Thermal insulation specially adapted for cryogenic vessels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C3/00—Vessels not under pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C3/00—Vessels not under pressure
    • F17C3/02—Vessels not under pressure with provision for thermal insulation
    • F17C3/025—Bulk storage in barges or on ships
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C7/00—Methods or apparatus for discharging liquefied, solidified, or compressed gases from pressure vessels, not covered by another subclass
    • F17C7/02—Discharging liquefied gases
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/01—Shape
    • F17C2201/0104—Shape cylindrical
    • F17C2201/0109—Shape cylindrical with exteriorly curved end-piece
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/01—Shape
    • F17C2201/0128—Shape spherical or elliptical
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/03—Orientation
    • F17C2201/035—Orientation with substantially horizontal main axis
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/05—Size
    • F17C2201/054—Size medium (>1 m3)
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06—Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/0634—Materials for walls or layers thereof
    • F17C2203/0636—Metals
    • F17C2203/0648—Alloys or compositions of metals
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/01—Mounting arrangements
    • F17C2205/0123—Mounting arrangements characterised by number of vessels
    • F17C2205/013—Two or more vessels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/01—Mounting arrangements
    • F17C2205/0123—Mounting arrangements characterised by number of vessels
    • F17C2205/013—Two or more vessels
    • F17C2205/0134—Two or more vessels characterised by the presence of fluid connection between vessels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/03—Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
    • F17C2205/0302—Fittings, valves, filters, or components in connection with the gas storage device
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/03—Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
    • F17C2205/0302—Fittings, valves, filters, or components in connection with the gas storage device
    • F17C2205/0323—Valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2209/00—Vessel construction, in particular methods of manufacturing
    • F17C2209/22—Assembling processes
    • F17C2209/221—Welding
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2221/00—Handled fluid, in particular type of fluid
    • F17C2221/03—Mixtures
    • F17C2221/032—Hydrocarbons
    • F17C2221/033—Methane, e.g. natural gas, CNG, LNG, GNL, GNC, PLNG
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2221/00—Handled fluid, in particular type of fluid
    • F17C2221/03—Mixtures
    • F17C2221/032—Hydrocarbons
    • F17C2221/035—Propane butane, e.g. LPG, GPL
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/01—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
    • F17C2223/0146—Two-phase
    • F17C2223/0153—Liquefied gas, e.g. LPG, GPL
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/01—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
    • F17C2223/0146—Two-phase
    • F17C2223/0153—Liquefied gas, e.g. LPG, GPL
    • F17C2223/0161—Liquefied gas, e.g. LPG, GPL cryogenic, e.g. LNG, GNL, PLNG
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/03—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the pressure level
    • F17C2223/033—Small pressure, e.g. for liquefied gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/03—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the pressure level
    • F17C2223/035—High pressure (>10 bar)
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2227/00—Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/01—Propulsion of the fluid
    • F17C2227/0128—Propulsion of the fluid with pumps or compressors
    • F17C2227/0135—Pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2260/00—Purposes of gas storage and gas handling
    • F17C2260/01—Improving mechanical properties or manufacturing
    • F17C2260/011—Improving strength
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2260/00—Purposes of gas storage and gas handling
    • F17C2260/01—Improving mechanical properties or manufacturing
    • F17C2260/012—Reducing weight
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2260/00—Purposes of gas storage and gas handling
    • F17C2260/03—Dealing with losses
    • F17C2260/031—Dealing with losses due to heat transfer
    • F17C2260/032—Avoiding freezing or defrosting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2260/00—Purposes of gas storage and gas handling
    • F17C2260/03—Dealing with losses
    • F17C2260/035—Dealing with losses of fluid
    • F17C2260/036—Avoiding leaks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2265/00—Effects achieved by gas storage or gas handling
    • F17C2265/03—Treating the boil-off
    • F17C2265/032—Treating the boil-off by recovery
    • F17C2265/033—Treating the boil-off by recovery with cooling
    • F17C2265/035—Treating the boil-off by recovery with cooling with subcooling the liquid phase
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2265/00—Effects achieved by gas storage or gas handling
    • F17C2265/05—Regasification
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2265/00—Effects achieved by gas storage or gas handling
    • F17C2265/06—Fluid distribution
    • F17C2265/061—Fluid distribution for supply of supplying vehicles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2270/00—Applications
    • F17C2270/01—Applications for fluid transport or storage
    • F17C2270/0102—Applications for fluid transport or storage on or in the water
    • F17C2270/0105—Ships
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2270/00—Applications
    • F17C2270/01—Applications for fluid transport or storage
    • F17C2270/0134—Applications for fluid transport or storage placed above the ground
    • F17C2270/0136—Terminals
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2270/00—Applications
    • F17C2270/05—Applications for industrial use

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)

Abstract

Пропонується спосіб зварювання, призначений для використання при з'єднанні надвисокоміцних низьколегованих сталей для отримання зварних з'єднань, що мають межу міцності на розрив більшу ніж приблизно 900 МПа (130 тис. фунт/кв. дюйм), з металом зварного шва, що має в'язкість руйнування, відповідну для застосування в умовах кріогенних температур згідно з відомими принципами механіки руйнування.

Description

Опис винаходу
Цей винахід відноситься до способів отримання надвисокоміцних зварних з'єднань, в яких метал зварного 2 шва має чудову ударну в'язкість при кріогенних температурах. Конкретніше винахід відноситься до способів отримання надвисокоміцних зварних з'єднань, в яких метал зварного шва має чудову ударну в'язкість при кріогенних температурах, з надвисокоміцних, низьколегованих сталей.
У наступному описі використовуються різні терміни. З метою зручності тут приводиться глосарій цих термінів, який розміщений безпосередньо перед формулою винаходу. 70 Часто виникає необхідність в зберіганні і транспортуванні текучих середовищ, що знаходяться під тиском при кріогенних температурах, тобто температурах нижче приблизно -407С (-40"Р). Так, наприклад, існує потреба в ємкостях для зберігання і транспортування зрідженого природного газу, що знаходиться під високим тиском, при тиску в діапазоні від приблизно 1035кПа (150фунт/кв.дюйм) до приблизно 7590кПа (1100фунт/кв.дюйм) і при температурі, що перевищує приблизно -1237С (-190"). Існує також потреба в ємкостях для безпечного і 72 економічного зберігання і транспортування при кріогенних температурах інших стислих текучих середовищ, таких як метан, етан і пропан. Для виготовлення таких ємкостей із зварної сталі ця сталь і її зварні з'єднання (див. глосарій) повинні мати достатню міцність для того, щоб протистояти тиску текучого середовища, і достатню в'язкість для того, щоб попередити виникнення руйнування, тобто пошкодження в умовах експлуатації. 20 Як повинно бути відомо фахівцям в даній галузі техніки, для визначення в'язкості руйнування і для контролю руйнування ємкостей для транспортування текучих середовищ, які знаходяться під тиском і при кріогенній температурі, таких як зріджений природний газ, особливо при використанні температури переходу з в'язкого стану в крихкий, може застосовуватись ударне випробування по Шарпі зразка з У-образним надрізом.
Температура переходу в крихкий стан обкреслює два режими руйнування для конструкційних сталей. При с 22 температурах нижче температури переходу в крихкий стан руйнування зразка при випробуваннях по Шарпі має Го) тенденцію до виникнення в формі низькоенергетичного крихкого зламу, в той час як при температурах, що перевищують температуру переходу в крихкий стан руйнування зразка відбувається в формі високоенергетичного в'язкого зламу. Необхідно, щоб ємкості для зберігання і транспортування, виготовлені із зварної сталі і призначені для застосування при згаданих кріогенних температурах, і для інших відповідальних со 30 сфер застосування при кріогенній температурі мали визначені за допомогою випробування по Шарпі с температури переходу в крихкий стан, які значно нижче за температуру експлуатації, щоб не допустити крихкого руйнування. У залежності від конструкції, умов експлуатації і/або вимог відповідного розробляючого технічні в умови суспільства, потрібне зміщення температури переходу в крихкий стан (тобто наскільки температура ї- переходу в крихкий стан повинна бути нижче передбачуваної температури експлуатації) може складати від 5'С 39 до 30 (від 9"Е до 54"Е) нижче температури експлуатації. о
Сталі, що містять нікель, які звичайно застосовують в конструкціях, призначених для використання при кріогенних температурах, тобто сталі з вмістом нікелю понад приблизно З вагових 95, мають низьку температуру переходу в крихкий стан, але при цьому і відносно низькі границі міцності на розрив. Звичайні промислові « сталі з вмістом 3,5 вагових 9о Мі, 5,5 вагових бо Мі і 9 вагових 95 Мі, мають температуру переходу в крихкий - 40 стан близько -100С (-150"Р), -15570 (-250Р), і -1757С (-280"Р), і межу міцності на розрив до приблизно с 485МПа (7Отис. фунт/кв.дюйм), 620МПа (9Отис. фунт/кв. дюйм) і 830МПа (120Отис. фунт/кв.дюйм) відповідно. Для
Із» того, щоб отримати такі поєднання міцності і ударної в'язкості, ці сталі звичайно піддають обробці, що дорого коштує, наприклад, подвійному відпалу. У сферах застосування, що передбачають експлуатацію при кріогенних температурах, промисловість зараз використовує ці промислові сталі, що містять нікель, оскільки при низьких температурах вони мають гарну ударну в'язкість, однак при конструюванні необхідно враховувати відносно і-й низьку межу міцності на розрив. У відповідальних конструкціях, призначених для використання при кріогенних -і температурах, звичайно застосовують сталі з надлишковою товщиною. Таким чином, використання цих сталей, що містять нікель, у відповідальних сферах застосування при кріогенній температурі, враховуючи товщину 7 стали, може виявитися дорогим через високу вартість сталі. о 20 Промислові ємкості, що застосовуються зараз для зберігання і транспортування зрідженого природного газу при температурі -1627С (-260"Р) і атмосферному тиску звичайно виготовляють із згаданих промислових сталей, со що містять нікель, аустенітних неіржавіючих сталей або алюмінію. При використанні зі зрідженим природним газом при атмосферному тиску вимоги до міцності і ударної в'язкості таких матеріалів, а також зварних з'єднань таких матеріалів помітно відрізняються від таких же вимог у разі використання зі зрідженим природним 52 газом, що знаходиться під високим тиском. Так, наприклад, при аналізі зварних з'єднань сталей, які містять
ГФ) від 2,25 вагових 95 до 9 вагових 9о Мі і призначених для застосування при кріогенних температурах, О.БЕ. І ітегі юю в роботі "Меїдіпда Мегаїшгоу", Атегісап УУеїдіпд Зосієїу, Зга Ед., Мої.2, 1967, рр. 550-570, вказує, що ударна в'язкість таких зварних внаслідок випробувань по Шарпі повинна складати від приблизно 20Дж до 61Дж при температурі експлуатації. Крім того, у виданні ЮОеї МогеКе Мегпіаз (ОММ) Кшев Рог Сіазвіїсайоп ої ЗПірз від 60 1995р. вказано, що матеріали, призначені для будівництва нових судів для перевезення зрідженого газу, повинні відповідати деяким мінімальним вимогам до ударної в'язкості за результатами випробувань по Шарпі. А саме, в
ОММ Киїез вказано, що товстий лист і зварні з'єднання, які вживаються в ємкостях високого тиску при проектній температурі експлуатації від -607С до -1657С, повинні мати мінімальну ударну в'язкість 27Дж при випробуваннях по Шарпі, що проводяться при температурі, яка на 5-307С (9-54"Г) нижче проектної температури експлуатації. бо Вимоги, перераховані Гіппес і ОММ Киев, не можна безпосередньо застосувати до виготовлення ємкостей для транспортування зрідженого природного газу (або інших текучих середовищ, що знаходяться під тиском і при кріогенних температурах), що знаходиться під високим тиском, оскільки високий тиск, під яким може знаходитися в ємкості зріджений природний газ, звичайно складає близько 2760кПа (40О0фунт/кв.дюйм), значно вище, ніж при звичайному транспортуванні зрідженого природного газу, де тиск звичайно близький до атмосферного. У разі ємкостей для зберігання і транспортування зрідженого природного газу, що знаходиться під високим тиском, існує необхідність в більш жорстких вимогах до ударної в'язкості і тому виникає необхідність в зварних з'єднаннях з міцностними характеристиками більш високими, ніж це потрібно при виготовленні ємкостей для зберігання зрідженого природного газу. 70 Товстолистий матеріал основи
Ємкості для зберігання текучих середовищ, що знаходяться під високим тиском і при кріогенних температурах, таких як природний газ, що знаходиться під високим тиском, переважно виготовляють з окремих товстих листів з надвисокоміцної низьколегованої сталі. У трьох попередніх патентних заявках СЩА, що знаходяться на розгляді, вказані різні надвисокоміцні низьколеговані сталі, що піддаються зварюванню та мають 7/5 чудову ударну в'язкість при кріогенній температурі, які призначені для виготовлення ємкостей для зберігання і транспортування зрідженого природного газу, що знаходиться під високим тиском та інших текучих середовищ, що знаходяться під тиском і при кріогенній температурі. Сталі описані в попередній патентній заявці США, що знаходиться на розгляді, та озаглавленій "НАДВИСОКОМІЦНІ СТАЛІ, що МАЮТЬ ЧУДОВУ УДАРНУ В'ЯЗКІСТЬ
ПРИ КРІОГЕННІЙ ТЕМПЕРАТУРІ", з пріоритетом від 19 грудня 1997 р., якій Бюро патентів і товарних знаків США (БПТ США) привласнило номер 60/068194; в попередній патентній заявці, що знаходиться на розгляді США, озаглавленій "НАДВИСОКОМІЦНІ СТАЛІ ЗІ СТАРІННЯМ, що МАЮТЬ ЧУДОВУ УДАРНУ В'ЯЗКІСТЬ ПРИ
КРІОГЕННІЙ ТЕМПЕРАТУРІ", з пріоритетом від 19 грудня 1997 р., якій БПТ США привласнило номер 60/068252, в попередній патентній заявці, що знаходиться на розгляді США, озаглавленій " НАДВИСОКОМІЦНІ ДВОФАЗНІ
СТАЛІ, що МАЮТЬ ЧУДОВУ УДАРНУ В'ЯЗКІСТЬ ПРИ КРІОГЕННІЙ ТЕМПЕРАТУРІ", з пріоритетом від 19 грудня с дв 1997 р., якій БПТ США привласнило номер 60/068816. Ці види сталі особливо підходять для багатьох сфер застосування при кріогенних температурах, включаючи транспортування зрідженого природного газу, що і) знаходиться під високим тиском, до того ж ці сталі мають такі характеристики для сталевого листа товщиною переважно близько 2,5см (Ідюйм) і більше: (І) температура переходу в крихкий стан металу основи і в зоні термічного впливу нижче приблизно -737С (-100"Р), переважно нижче за -1077С (-160"Р); (І) межа міцності на со зо розрив більше за 830МПа (12Отис. фунт/кв. дюйм), переважно більше ніж 860МПа (125тис. фунт/кв. дюйм) і більше переважно більше ніж 900МПа (1ЗОтис. фунт/кв. дюйм); (І) більш висока зварюваність; (ІМ) по суті со однакові по всій товщині мікроструктура і властивості; і (М) підвищена ударна в'язкість в порівнянні зі М стандартною промисловою надвисокоміцною низьколегованою сталлю. Сталі, описані в згаданих вище попередніх патентних заявках, що знаходяться на розгляді США, можуть мати межу міцності на розрив більше за ї- з5 ЗЗ0МПа (1З5тис. фунт/кв. дюйм), або більше, ніж 965МПа (14Отис. фунт/кв. дюйм) або більше ніж 1000МПа ю (145тис. фунт/кв. дюйм). Інші відповідні види сталі описані в Європейській патентній заявці, РСТ/РО6/00157, опублікованій 5 лютого 1997 і що має Міжнародний номер публікації МУО 96/23909 (08.08.1996 РСТ СагецЦе 1996/36) (такі види сталі переважно містять від 0,1 до 1,2 вагових 95 міді), і в попередній патентній заявці
США, що знаходиться на розгляді, озаглавленій "НАДВИСОКОМІЦНІ СТАЛІ, що ЗВАРЮЮТЬСЯ та МАЮТЬ «
ЧУДОВУ УДАРНУ В'ЯЗКІСТЬ ПРИ НИЗЬКІЙ ТЕМПЕРАТУРІ", з пріоритетом від 28 липня 1997р., якої БПТ з с привласнило номер 60/053915.
Зварювання ;» Такі сталі можна з'єднати між собою для формування ємкостей для зберігання тих текучих середовищ, що знаходяться під тиском і при кріогенній температурі, таких як зріджений природний газ, що знаходиться під
ВИСОКИМ тиском, способом зварювання, придатним для отримання зварного з'єднання, що має міцність і в'язкість с руйнування, достатню для згаданої сфери застосування. Такий спосіб зварювання переважно включає в себе відповідний зварювальний процес, такий, наприклад, без обмежень, як дугове зварювання металевим
Ш- електродом в середовищі захисного газу ("ЗМАМУ"), дугове зварювання вольфрамовим електродом в -І середовищі інертного газу ("ТІ"), або дугове зварювання під флюсом ("ЗАМУ"); відповідний зварювальний 5р електрод, що витрачається; відповідний зварювальний газ, що витрачається (якщо потрібно); відповідний со зварювальний флюс (якщо потрібно); і відповідні зварювальні операції, такі, наприклад, без обмежень, як с попереднє підігрівання і нагрів при зварюванні. Зварне з'єднання складається з таких частин: (І) метал зварного шва, (ІІ) зона термічного впливу, і (ПП) метал основи, що знаходиться в "безпосередній близькості" від зони термічного впливу. Металом зварного шва є зварювальний електрод , що витрачається (і флюс у разі 5в його застосування), накладений і розбавлений частиною металу товстого листа, який плавиться під час процесу зварювання. Зона термічного впливу створена частиною металу основи, яка не плавиться під час зварювання,
Ф) однак мікроструктура і властивості якої змінюються під впливом тепла під час процесу зварювання. Частина ка металу основи, яка вважається такою, що знаходиться в "безпосередній близькості" від зони термічного впливу і, отже, створююча частину зварного з'єднання, схильна до змін в залежності від чинників, відомих фахівцям в во даній галузі техніки, наприклад, без обмеження, ширини зварного з'єднання, розмірів товстого листа, що зварюється з металу основи, і відстані між зварними з'єднаннями.
Характеристики зварних з'єднань, потрібних для застосування ємностей зі зрідженим природним газом, що знаходиться під високим тиском
Для виготовлення ємкостей для зберігання зрідженого природного газу, що знаходиться під високим тиском, і 65 інших текучих середовищ ,що знаходяться під тиском і при кріогенній температурі, бажано мати спосіб зварювання, включаючи зварювальний електрод, що витрачається, зварювальний газ, що витрачається,
зварювальний процес і зварювальні процедури, які забезпечать отримання зварних з'єднань з межею міцності на розрив і в'язкістю руйнування, відповідною для наміченого застосування при кріогенних температурах згідно з відомими принципами механіки руйнування, як описано тут. Більш конкретно для виготовлення ємностей для
Зберігання зрідженого природного газу, що знаходиться під високим тиском, бажано мати спосіб зварювання, який дозволив би отримати зварні з'єднання з межею міцності на розрив, перевищуючою приблизно 900МПа (13Отис. фунт/кв.дюйм), в'язкістю руйнування, відповідною для застосування зі зрідженим природним газом, що знаходиться під високим тиском згідно з відомими принципами механіки руйнування, як описано тут. Межа міцності на розрив таких зварних з'єднань переважно перевищує приблизно 930 МПа (135 тис. фунт/кв.дюйм), 70 більш переважно перевищує приблизно 965МПа (14Отис. фунт/кв. дюйм) і ще більш переважно перевищує щонайменше приблизно 7Т000МПа (14Ббтис. фунт/кв.дюйм). Існуючі промислові способи зварювання з використанням промислових зварювальних електродів, що витрачаються, не придатні для зварювання згаданих вище високоміцних низьколегованих сталей і отримання зварних з'єднань, що має потрібні властивості для промислового застосування при високому тиску і при кріогенних температурах.
Отже, головною задачею цього винаходу є вдосконалення сучасної технології зварювання таким чином, щоб зробити її придатною до надвисокоміцних низьколегованих сталей, щоб створити спосіб зварювання, який дозволяє отримати зварні шви, що мають межу міцності на розрив, перевищуючу приблизно 900МПа (13ЗОтис. фунт/кв. дюйм), і в'язкість руйнування, відповідну для наміченого застосування при кріогенних температурах згідно з відомими принципами механіки руйнування, як описано тут.
Пропонується спосіб зварювання (включаючи зварювальний електрод, що витрачається, вигляд зварювального процесу і набір певних режимів і прийомів зварювання), який може бути використаний для з'єднання надвисокоміцних низьколегованих сталей, що мають чудову в'язкість руйнування при кріогенних температурах і призначених для застосування при кріогенних температурах. Спосіб зварювання, що є предметом цього винаходу, направлений на отримання мікроструктури, яка має ряд механічних характеристик, с що відповідають жорстким вимогам використання з текучими середовищами, що знаходяться під тиском і при о кріогенній температурі, наприклад, використання зі зрідженим природним газом, що знаходиться під високим тиском. Спосіб зварювання дозволяє отримати метал зварного шва, в якому домінує дуже дрібнозерниста об'ємно-центрована кубічна кристалічна гратка. Спосіб зварювання забезпечує також утворення металу зварного шва з низьким вмістом домішок і, отже, низьким вмістом неметалевих включень і, крім того, утворення (ду зо окремих включень невеликих розмірів. Фахівцям в даній галузі техніки добре відомо, яке фундаментальне значення дрібних розмірів зерен для міцності і ударної в'язкості конструкційних сталей, а також со фундаментальне значення впливу низького вмісту домішок на ударну в'язкість. Однак способи отримання ї- металу зварного шва, відповідного для застосування зі зрідженим природним газом, що знаходиться під високим тиском, недостатньо добре відомі. Зварне з'єднання, отримане внаслідок використання способу зварювання, що - зв5 Є предметом цього винаходу, має межу міцності на розрив, перевищуючу приблизно 900МПа (13ЗОтис. ю фунт/кв.дюйм) і ударну в'язкість, достатню для застосування зі зрідженим природним газом, що знаходиться під високим тиском згідно з відомими принципами механіки руйнування.
Переваги цього винаходу можна буде краще зрозуміти, вивчивши наступний докладний опис і прикладені креслення, на яких: « на фігЛА графічно показана критична глибина дефекту при даній довжині дефекту як функція в'язкості з с руйнування при розкритті на вершині тріщини і залишкового напруження; і на фіг.18 показана геометрична форма (довжина і глибина) дефекту. ;» Хоч винахід буде описаний на прикладі переважних варіантів його реалізації, потрібно пам'ятати, що винахід ними не обмежений. Навпаки, винахід охоплює всі альтернативні рішення, модифікації і еквіваленти, які
Можуть бути віднесеш до суті і об'єму винаходу, описаних в наведеній формулі винаходу. с Цей винахід відноситься до способу зварювання, призначеного для використання для з'єднання надвисокоміцних низьколегованих сталей і отримання таким чином зварних з'єднань, що мають надвисоку
Ш- міцність і виключну ударну в'язкість при кріогенній температурі. Досягнення цих характеристик забезпечується -І насамперед двома особливостями мікроструктури металу зварного шва. Першою особливістю є дуже дрібнозерниста об'ємно-центрована кристалічна гратка, а другою особливістю є низький вміст неметалевих со включень, причому окремі включення мають невеликі розміри. Спосіб зварювання включає в себе зварювальний с електрод, що витрачається, вигляд зварювального процесу і набір певних параметрів і прийомів зварювання.
Переважними зварювальними процесами для способу зварювання, що є предметом цього винаходу, є будь-які з процесів, що передбачають застосування газового захисту, таких як дугове зварювання металевим електродом ов В середовищі захисного газу (ЗМАМУ), дугове зварювання вольфрамовим електродом в середовищі інертного газу (ТІС), плазмово-дугове зварювання (РАМУ), або їх похідні. Далі описані переважні параметри і прийоми
Ф) зварювання, такі як нагрів при зварюванні і хімічний склад захисного газу. ка Хімічний склад металу зварного шва
У одному з варіантів реалізації хімічний склад металу зварного шва згідно з цим винаходом містить залізо во і легуючі елементи в кількостях, вказаних в табл. 1 і нижче.
Вул) 10000006 вв
Кремній (81) 0,20 0,32 яті 01178115 маса 17610ю дломнийу 051 вою
Цит 010510 лин 11111106 70 Найбільш переважний верхній граничний вміст нікелю складає близько 4,00 вагових 95
Вплив дрібнозернистої структури
Дрібні розміри зерна в мікроструктурі металу зварного шва, отриманого згідно з цим винаходом, сприяють підвищенню міцності зварного з'єднання за рахунок блокування дислокації. Дрібний розмір зерна підвищує опір руйнуванню по площині спайності за рахунок зменшення довжини скупчень дислокацій, що сприяє зменшенню 75 максимальної можливої інтенсивності напружень у вершиш кожного окремого скупчення. У результаті імовірність виникнення мікротріщин знижується. Зменшення інтенсивності скупчень поліпшує також в'язкість пластичного руйнування за рахунок зменшення місцевих мікронапружень, що робить менш імовірним виникнення мікропорожнин. Крім того, дрібний розмір зерна сприяє підвищенню загальної ударної в'язкості, утворюючи численні "загородження" на шляху розвитку тріщин. (Див. в глосарії визначення термінів: блокування дислокації, опір руйнуванню по площині спайності, скупчення дислокації, мікротріщина, мікронапруження і мікропорожнина).
Отримання потрібної мікроструктури і розміру зерна
У дрібнозернистій об'ємно-центрованій кубічній кристалічній структурі домінує самовідпущений рейковий мартенсит, тобто вміст в ній самовідпущеного рейкового мартенситу складає щонайменше близько 50 об'ємних сч відсотків, більш переважно щонайменше близько 70 об'ємних відсотків і навіть більш переважно щонайменше близько 90 об'ємних відсотків. Однак, поряд з цим можлива присутність також значних кількостей нижнього (о) бейніту, наприклад, приблизно до 49 об'ємних відсотків. У невеликих кількостях можуть також бути присутні малі складові, такі як голчастий ферит, полігональний ферит і верхній бейніт (або інші вироджені форми бейніту), але переважно вони не утворюють домінантної морфології. Потрібну мартенситно/бейнітну структуру со зо отримують за рахунок застосування металу зварного шва потрібного хімічного складу і належного контролю швидкості охолоджування металу зварного шва. Нижче приведені декілька прикладів, в яких розглядається со хімічний склад. Застосовується зварювання з низьким нагрівом, так що метал зварного шва охолоджується їм швидше, ніж при звичайно вживаному більш інтенсивному нагріві. Нагрів рівний напрузі зварювання, помноженій на силу зварювального струму і розділеній на швидкість ходу зварювання, тобто енергії дуги. Зварювання з в.
Зв НИЗЬКИМ нагрівом, вживане згідно зі способом зварювання по цьому винаходу, має енергією дуги переважно в ю діапазоні від приблизно О,ЗкДж/мм до приблизно 2,5кДж/мм (7,бкКДж/удюйм до 63,5кДж/дюйм) але більш переважно в діапазоні від приблизно О,5кДж/мм до приблизно 1,5кКДж/мм (12,/кКДж/дюйм до ЗвкДж/дюйм). У межах потрібної мікроструктури може бути описано декілька різних рівнів "розмірів зерна" і техніка зварювання з низьким нагрівом, призначена для зменшення розмірів кожного кристала. Зварювання з низьким нагрівом « 0 сприяє утворенню дрібних стовпчастих зерен, дрібних зерен початкового аустеніту, дрібних пакетів - с мартенситу/бейніту і вузьких рейок мартенситу і/або бейніту. Вживаний тут відносно структури термін "дрібнозернистий" означає, що розмір (ширина) стовпчастого зерна переважно складає менш ніж приблизно з 15О0мкм, і більш переважно менш ніж приблизно 100мкм; що розмір зерен початкового аустеніту переважно складає менш ніж приблизно 5Омкм, більш переважно менш ніж приблизно З5мкм, і ще більш переважно менш ніж приблизно 20мкм; що розмір пакету мартенситу/бейніту переважно складає менш ніж приблизно 20мкм, г більш переважно менш ніж приблизно 15мкм і навіть більш переважно менш ніж приблизно 1Омкм. У цьому випадку під "розміром зерна" мається на увазі розмір зерна, визначений за допомогою способу лінії перетину, - відомого фахівцям в даній галузі техніки. -І Вплив низького вмісту включень
Низький вміст включень сприяє підвищенню опору руйнуванню по площині спайності за рахунок усунення бо можливого виникнення тріщин сколу і/або зменшення кількості місць концентрації мікронапружень. Низький вміст со включень сприяє підвищенню в'язкості пластичного руйнування за рахунок зменшення кількості місць виникнення мікропорожнин.
Зварні з'єднання, отримані згідно з даним винаходом, переважно мають низький вміст включень, але не бв Вільні від таких включень повністю. Включення можуть значною мірою сприяти отриманню оптимальних характеристик металу зварного шва. По-перше, вони служать розкислювачами рідкого металу в зварювальній (Ф. ванні. При отриманні зварних швів згідно з цим винаходом переважним є низький вміст кисню в захисному газі, ко що знижує потребу в розкисленні; однак бажаним є збереження певного відновного потенціалу зварювальної ванни. По-друге, включення можуть виявитися корисними для обмеження зростання стовпчастого зерна і зерна бо початкового аустеніту за рахунок закріплення меж зерен. Обмеження зростання зерен при підвищених температурах сприяє отриманню невеликих розмірів зерна при кімнатній температурі. Однак, оскільки низький нагрів при отриманні зварних з'єднань по даному винаходу сприяє обмеженню розмірів зерна, зміст включень можна зменшити до рівня, який поліпшує ударну в'язкість, але і при цьому створює корисний ефект закріплення меж зерен. 65 Зварні з'єднання, отримані по цьому винаходу, досягають, як було відмічено вище, високої міцності. У разі менш міцних металів зварного шва часто бажано створити значну об'ємну частку включень на основі титану для утворення зародків голчастого фериту. У разі таких зварних з'єднань з більш низькою міцністю голчастий ферит є переважною мікроструктурою, що пояснюється його хорошими показниками міцності і ударної в'язкості. Однак, у разі даного винаходу, коли стоїть задача добитися більш високої міцності, треба уникнути великої об'ємної частки включень, що служать зародками голчастого фериту. Замість цього бажано створити мікроструктуру з домінуванням рейкового мартенситу.
Отримання потрібних розмірів і вмісту включень
Переважний низький вміст включень в зварних з'єднаннях, що є предметом даного винаходу, забезпечується шляхом підбору і застосування відповідного захисного газу, збереженням чистоти зварного шва і використанням 7/0 зварювального електрода, що витрачається, з низьким вмістом сірки, фосфору, кисню і кремнію. Конкретний хімічний склад зварювального електрода, що витрачається, повинен забезпечити потрібний хімічний склад металу зварного шва, який, в свою Чергу, підбирають в залежності від потрібних механічних властивостей.
Потрібні механічні властивості залежать від конкретної конструкції ємкості; даний винахід охоплює ряд варіантів хімічного складу металу зварного шва, придатних для застосування при різних конструкціях. При /5 Використанні способу зварювання по цьому винаходу основна маса металу зварного шва буде в мінімальній мірі розбавлена металом основи, і тому хімічний склад зварювального електрода, що витрачається, буде майже таким же, як хімічний склад металу зварного шва. Згідно з технікою зварювання, що є предметом цього винаходу, очікується, що розбавлення складе менш ніж приблизно 1595, але часто менш ніж приблизно 1095. Для областей, близьких до центру металу зварного шва, розбавлення повинно скласти менше ніж приблизно 5905.
Використовуючи будь-який відомий спосіб розрахунку зворотного розбавлення, фахівець в даній галузі техніки може розрахувати хімічний склад зварювального електрода, що витрачається, призначеного для використання згідно з даним винаходом з тим, щоб отримати потрібний хімічний склад металу зварного шва. У захисному газі переважно має місце низький вміст СО» і/або 05. Переважно захисний газ містить менш ніж приблизно 10 об'ємних 95, більш переважно менше ніж приблизно 5 об'ємних 95 і ще більш переважно менше ніж приблизно 2 сч об'ємних відсотка СО» і/або ОО». Основним компонентом захисного газу переважно є аргон; і захисний газ переважно містить близько 80 об'ємних 956 або більше аргону, і більш переважно більше ніж приблизно 90 і) об'ємних 95 аргону. У кількості до приблизно 12 об'ємних 95 до захисного газу може бути доданий гелій з метою поліпшення характеристик роботи дуги або проникнення і профілю наплавленого валика. У разі необхідності при виготовленні ємкості певної конструкції можна додатково зменшити кількість домішок із захисного газу, які со зо мають тенденцію до утворення в металі зварного шва неметалічних включень, подаючи газ через надтонкий фільтр, пристрій, відомий фахівцям в галузі прецизійного дугового зварювання вольфрамовим електродом в со середовищі інертного газу. Для того, щоб добитися низького вмісту включень в металі зварного шва, самі ї- зварювальний електрод, що витрачається, і метал основи переважно мають низький вміст кисню, сірки і фосфору. Вказані ознаки способу зварювання згідно з цим винаходом дозволяють отримати метал - зварювального шва, який містить переважно 150млн Р, але більш переважно менше ніж приблизно 5Омлн"! ю
Р, менш ніж приблизно 15О0млн"! сірки, але більш переважно менше ніж приблизно ЗОмлн" сірки, і менш ніж приблизно ЗбОмлн" кисню, але більш переважно менше ніж приблизно 250млн" кисню. Для певних конструкцій ємкостей вміст кисню в металі зварного шва переважно підтримується на рівні менш ніж приблизно 200млн 7. «
Що стосується розмірів включень, то низький нагрів при зварюванні, що є переважним при отриманні зварних швів згідно з даним винаходом, підбирають таким чином, щоб отримати обмежений перегрів і високу швидкість З с охолоджування, обмежуючи таким чином час зростання включень в розплавленому металі зварювальної ванни. "» Крім того, для формування невеликої кількості оксидів можливе додавання окремо або разом невеликих " кількостей АЇ, Ті ії 2г (менш ніж приблизно 0,015 вагових 95 кожного). Ці елементи вибрані завдяки їх хімічній спорідненості з киснем. Що стосується Ті, то кількість цього елемента потрібно підтримувати на низькому рівні, переважно менш ніж приблизно 0,0195, щоб не допустити утворення дуже великої кількості зародків о голчастого фериту. Включення, що утворилися при реалізації цього винаходу, мають в середньому діаметр -І менш ніж приблизно 70Онм, але переважно діаметр в діапазоні від приблизно 200нм до приблизно 7ООнм.
Кількість неметалевих включень діаметром більше ніж приблизно 100О0нм, з розрахунку на одиницю площі, ш- наприклад, на одиницю поверхні зрізу металу зварного шва, створеного згідно з даним винаходом, переважно, є
Ге | 20 низьким, 2 тобто переважно менше ніж приблизно 250 одиниць на мм.
Баланс між попереднім нагрівом і нагрівом со Для використання зі зрідженим природним газом, що знаходиться під високим тиском, потрібна високоміцна сталь, яку може статися необхідним до деякої міри заздалегідь підігріти для того, щоб не допустити утворення тріщин в зварному шві. Попередній нагрів може змінити швидкість охолоджування зварного шва (більш сильний 25 попередній нагрів веде до уповільнення охолоджування) і задачею даного винаходу є забезпечення балансу
ГФ) попереднього нагріву і нагріву при зварюванні таким чином, щоб (1) виключити утворення тріщин в зварному шві, і (2) отримати дрібнозернисту мікроструктуру. Переважно попередній нагрів здійснюють в межах між кімнатною о температурою і температурою близько 2007 (392"Р), але, як повинно бути відомо фахівцям в даній галузі техніки, конкретну температуру попереднього нагріву переважно вибирають, враховуючи зварюваність 60 матеріалу і величину нагріву при зварюванні. Зварюваність матеріалу можна визначити будь-яким з декількох способів випробувань, відомих фахівцям в даній галузі техніки, таких як випробування контрольованої термічної жорсткості, випробування з У-образним пазом або випробування по методу Інституту зварювання Канади. Для цієї мети можуть також служити моделі-болванки, на яких за допомогою намічених процедур виготовлення отримують зварні з'єднання реальних металів основи і зварного шва. Моделі переважно мають достатні розміри бо для того, щоб імітувати рівень напружень, які виникають в справжній ємкості для зберігання.
Імпульсне джерело живлення
Загалом, в будь-якому з процесів зварювання в захисному газу, переважному для застосування в способі зварювання по даному винаходу може бути використане імпульсне джерело живлення. Зниження стабільності дуги або глибини проплавлення, пов'язане з хімічним складом електрода або дуги можна значною мірою скомпенсувати за рахунок застосування імпульсного джерела живлення. Так, наприклад, у випадку, якщо даний винахід застосовується на практиці з використанням процесу зварювання вольфрамовим електродом з низьким нагрівом і електрода, що витрачається, з низьким вмістом сірки, за допомогою імпульсного джерела живлення можна поліпшити проплавлення наплавленого валика. 70 Контроль руйнування
Як повинне бути відомо фахівцям в даній галузі техніки, умови експлуатації, які приймаються до уваги при конструюванні ємкостей, виготовлених зварюванням сталі і призначених для транспортування текучих середовищ, що знаходяться під тиском і при кріогенній температурі, що включають серед іншого робочий тиск і температуру, а також додаткові напруження, які можуть виникати в сталі і зварних з'єднаннях. Стандартні /5 показники механіки руйнування, такі як (ї) критичний коефіцієнт інтенсивності напружень (К с), який є показником в'язкості руйнування в умовах плоскої деформації, і (її) розкриття на вершині тріщини (СТОЮ), яке може бути використане як показник в'язкості руйнування в умовах пружнопластичних деформацій, причому обидва ці показники, відомі фахівцям в даній галузі техніки, можуть бути використані для визначення в'язкості руйнування стали і зварних з'єднань. Промислові норми і правила, що використовуються звичайно при 2о проектуванні сталевої конструкції, представлені, наприклад, публікацією "ВІ («зцідапсе оп теїйодв ог аззезвзіпу (Ше ассеріарійу ої Шамуз іп бТивіоп меідей зігисішгев" (Керівництво опо способах оцінки допустимості дефектів у конструкціях, отриманих зварюванням оплавленням), яку часто скорочено називають "РО 6493:1991", можуть бути застосовані для визначення максимальних допустимих розмірів дефектів в ємкостях, виходячи з в'язкості руйнування сталі і зварних з'єднань (включаючи зону термічного впливу) і сч г напружень, прикладених до ємкості. Фахівець в даній галузі техніки може розробити програму контролю руйнування з метою виключити виникнення руйнування за рахунок (ї) оптимальної конструкції ємкості, що і) дозволяє звести до мінімуму прикладені напруження, (її) оптимального контролю якості виготовлення, що дозволяє звести до мінімуму кількість дефектів, (ії) оптимального контролю навантажень і тиску, прикладених до ємкості, і (м) оптимальної програми перевірки, що дозволяє надійно виявляти вади і дефекти ємкості. со Переважним критерієм відносно ємкостей для зберігання, зварених згідно з цим винаходом, є протікання перед руйнуванням, що відомо фахівцям в даній галузі техніки. Ці міркування згадуються тут як "відомі принципи со механіки руйнування". М
Нижче приведений не обмежуючий об'єм винаходу приклад застосування цих відомих принципів механіки руйнування в процедурі розрахунку критичної глибини дефекту для заданої довжини дефекту, призначеної для ї- з5 Використання в плані контролю руйнуванні, призначеному для попередження виникнення руйнування в посудиш ю високого тиску або ємкості.
На фіг.18 показаний дефект, довжина якого позначена позицією 315 і глибина - позицією 310. Розрахунок числових значень критичних розмірів дефекту для графіка 300, показаного на фіг.1 А, зроблений згідно РОб493 виходячи з таких конструктивних параметрів: « | -
Діаметр посудини: 4,57м (1Бфут) с Товщина стінок посудини: 25,Амм (1, 00дюйм) :з» Розрахунковий тиск: 3445кПа (БООфунт/кв.дюйм)
Допустиме напруження: 333МпПа (48, Зтис/фунт/кв. дюйм) дм У У У У - сл Для цілей цього прикладу прийнятий поверхневий дефект довжиною 100мм (А4дюйми), наприклад, осьовий дефект, що знаходиться в зварному шві. На фіг.1 А, графік З00 показує значення критичної глибини дефекту як -і функцію в'язкості руйнування розкриття у вершині тріщини і залишкового напруження для рівнів залишкового - напруження, складаючих 15, 50 і 100 відсотків від межі текучості. Залишкові напруження можуть виникати внаслідок монтажу і зварювання; і РОб493 рекомендує використати в зварних швах (включаючи зону термічного (ее) 50 впливу) залишкове напруження, рівне 100 відсоткам межі текучості, якщо тільки в швах не проводиться зняття со напружень з використанням таких прийомів, як термообробка після зварювання або механічне зняття напружень.
Виходячи з в'язкості руйнування розкриття у вершиш тріщини сталі посудини високого тиску при мінімальній робочій температурі можна таким чином організувати виготовлення посудини, щоб зменшити залишкові напруження, і виконати програму перевірки (як для первинної перевірки, так і перевірки в процесі експлуатації), призначену для виявлення і вимірювання дефектів із зіставленням їх з критичним розміром
ГФ) дефектів. У даному прикладі, якщо сталь має ударну в'язкість розкриття у вершині тріщини 0,025мм при 7 мінімальній робочій температурі (при вимірюванні на лабораторних зразках) і залишкові напруження зменшуються до 15 відсотків від межі текучості сталі, то значення критичної глибини дефекту дорівнює приблизно 4мм (див. точку 320 на фіг.1 А). Використовуючи схожі алгоритми розрахунку, добре відомі фахівцям 60 в даній галузі техніки, можна визначити критичну глибину дефекту для різної довжини, а також різної геометричної форми дефекту. На основі цієї інформації можна розробити програму контролю якості і програму перевірки (прийоми, розміри дефектів, що піддаються виявленню, їх частота), що дозволяють гарантувати, що дефекти будуть виявлені і усунені до досягнення критичної глибини дефекту або до прикладення проектних навантажень. Виходячи з опублікованої емпіричної кореляції між результатом ударного випробування по Шарпі, бо Ко, і в'язкістю руйнування розкриття у вершині тріщини, в'язкість розкриття у вершині тріщини на 0,025мМм звичайно відповідає результату ударного випробування по Шарпі, рівному приблизно 37Дж. Приведений приклад ніяким чином не обмежує об'єм даного винаходу.
Приклади
У приведених нижче прикладах спосіб зварювання, що є предметом цього винаходу, застосовується для зварювання стали основи типу, описаного в попередній патентній заявці, що знаходиться на розгляді США, озаглавленій "НАДВИСОКОМІЦНІ ДВОФАЗНІ СТАЛІ, що МАЮТЬ ЧУДОВУ УДАРНУ В'ЯЗКІСТЬ ПРИ КРІОГЕННІЙ
ТЕМПЕРАТУРІ", з пріоритетом 19 грудня 1997 р., якій БПТ США привласнило номер 60/068816. У цих прикладах базова сталь містить 0,05 вагових 95 вуглецю, 1,70 вагових 95 марганцю, 0,075 вагових 95 кремнію, 0,40 вагових 76 до хрому, 0,2 вагових 95 молібдену, 2,0 вагових 95 нікелю, 0,05 вагових 95 МБ і інші легуючі елементи в межах, вказаних в заявці Моб0/068816, включаючи, як мінімум, від приблизно 0,008 до приблизно 0,03 вагових 905 титану, від приблизно 0,001 до приблизно 0,05 вагових 95 алюмінію і від приблизно 0,002 до приблизно 0,005 вагових 95 азоту. Крім того, в сталі основи переважним є зведення до мінімуму залишкових включень, наприклад, вміст фосфору (Р) - переважно до менш ніж приблизно 0,01 вагового 90; вміст сірки (5) - переважно до менш ніж приблизно 0,004 вагових 90; і вміст кисню (0) - переважно до менш ніж приблизно 0,002 вагових 95. З стального слябу з таким хімічним складом прокочують товстий лист з надвисокоміцної двофазної сталі, що має мікроструктуру, яка містить від приблизно 10 об'ємних 95 до приблизно 40 об'ємних 95 першої фази, що складається по суті на 10095 ("практично") з фериту, і від приблизно 60 об'ємних 95 до приблизно 90 об'ємних 90 другої фази, що переважно складається з дрібнозернистого рейкового мартенситу, дрібнозернистого нижнього бейніту або їх сумішей. Якщо конкретніше, то сталь основи для цих прикладів виготовляють шляхом формування слябу потрібного хімічного складу, описаного вище, нагрівають цей сляб до температури від приблизно 9557С до приблизно 10657С (1750 - 1950"); піддають сляб гарячому плющенню для отримання товстого листа в один або декілька проходів, забезпечуючи при цьому міру обтиснення від приблизно 30 відсотків до приблизно 70 відсотків в першому діапазоні температур, в якому відбувається перекристалізація аустеніту, тобто що сч 2г5 приблизно перевищує температуру Ти; додатковому гарячому плющенню в один або декілька проходів, забезпечуючи при цьому міру обтиснення від приблизно 40 відсотків до приблизно 80 відсотків в першому і) діапазоні температур, нижче приблизно температури Ту і вище приблизно температури фазового перетворення
Агз, і остаточному гарячому плющенню в один або декілька проходів, забезпечуючи при цьому міру обтиснення від приблизно 15 відсотків до приблизно 50 відсотків при межкритичному діапазоні температур нижче приблизно со зо температури фазового перетворення Агз і вище приблизно температури фазового перетворення Аг. Потім гарячекатаний товстий сталевий лист піддають гартуванню при швидкості охолоджування від приблизно 107 в со секунду до приблизно 40"С в секунду (18"Р/сек - 72"Р/сек) до відповідної температури припинення гартування, М яка переважно нижче приблизно температури перетворення М 5, рівної плюс 2007 (360"Р), коли закінчується гартування. Після закінчення гартування сталевий лист охолоджують на повітрі до температури навколишнього - зв Середовища. (Див. в глосарії визначення температури Тр і температур перетворення Аг», Аг: і Ме.) ю
Приклад 1
У першому прикладі застосування способу, що є предметом цього винаходу, процес дугового зварювання металевим електродом в середовищі захисного газу використовують для отримання металу зварного шва, хімічний склад якого включає залізо і близько 0,07 вагових 95 вуглецю, близько 2,05 вагових 95 марганцю, « близько 0,32 вагових 9о кремнію, близько 2,20 вагових 9о нікелю, близько 0,45 вагових 9о хрому, близько 0,56 нт) с вагових 95 молібдену, менш ніж приблизно 110 млн" фосфору і менш ніж приблизно БОмлн"' сірки. Зварний й шов виконаний на сталі, такій як описана вище сталь основи, з використанням захисного газу на основі аргону, "» що містить менш ніж приблизно 1 ваговий 90 кисню. Нагрів при зварюванні складає від приблизно 0,ЗкДж/мм до приблизно 1,5кКДж/мм (7,бкКДж/дюйм - ЗвкКДж/дюйм). Зварювання таким способом дозволяє отримати зварне
З'єднання, що має межу міцності на розрив, перевищуючу приблизно 900МПа (1ЗОтис. фунт/кв.дюйм), що ос переважно перевищує приблизно 930МПа (13 тис. фунт/кв.дюйм), більше за переважно перевищуючу приблизно 965МПа (140 тис. фунт/кв. дюйм), і ще більше за переважно перевищуючу приблизно 1000МПа (145тис. і фунт/кв.дюйм). Крім того, зварювання цим способом дозволяє отримати метал зварного шва з температурою -І переходу в крихкий стан нижче за приблизно -737С (-100"Р), переважно нижче за приблизно -967С (-140"Р), більш переважно нижче за приблизно -1067С (-160"Р) і ще більш переважно нижче за приблизно -1157С(-175"Р). бо Приклад 2 о У іншому прикладі застосування способу, що є предметом цього винаходу, процес дугового зварювання металевим електродом в середовищі захисного газу використовують для отримання металу зварного шва, хімічний склад якого включає залізо і близько 0,10 вагових 95 вуглецю (переважно менше ніж приблизно 0,10 вагових 95 вуглецю, більш переважно менше ніж приблизно 0,07-0,08 вагових 95 вуглецю), близько 1,60 вагових до марганцю, близько 0,25 вагових 95 кремнію, близько 1,87 вагових 95 нікелю, близько 0,87 вагових 95 хрому, о близько 0,51 вагових 95 молібдену, менш ніж приблизно 75 млн"! фосфору і менш ніж приблизно 100 млн" іме) сірки. Нагрів при зварюванні складає від приблизно 0,ЗкДж/мм до приблизно 1,5кКДж/мм (7, бкКДж/дюйм -ЗвкКДж/дюйм) при попередньому підігріванні 60 приблизно до 1007С (2127). Зварний шов виконаний на сталі, такій як описана вище сталь основи, з використанням захисного газу на основі аргону, що містить менш ніж приблизно 1 ваговий 95 кисню. Зварювання таким способом дозволяє отримати зварне з'єднання, що має межу міцності на розрив, перевищуючу приблизно 900МпПа (130 тис. фунт/кв. дюйм), переважно перевищуючу приблизно 930МПа (135тис. фунт/кв.дюйм), більше за переважно перевищуючу приблизно 965МПа (140 тис. фунт/кв. дюйм), і ще більше за переважно 65 перевищуючу приблизно 1000МПа (145 тис. фунт/кв. дюйм). Крім того, зварювання цим способом дозволяє отримати метал зварного шва з температурою переходу в крихкий стан нижче за приблизно -737С (- 100"Р),
переважно нижче за приблизно -967С (-140"Р), більш переважно нижче за приблизно -1067С (-160"Р) і ще більш переважно нижче за приблизно -1157С (-1757Г).
Приклад З
У іншому прикладі застосування способу, що є предметом цього винаходу, процес дугового зварювання металевим електродом в середовищі захисного газу використовують для отримання металу зварного шва, хімічний склад якого включає залізо і близько 0,07 вагових 95 вуглецю (переважно менше ніж приблизно 0,07 вагових 95 вуглецю), близько 1,80 вагових 95 марганцю, близько 0,20 вагових 95 кремнію, близько 4,00 вагових 95 нікелю, близько 0,5 вагових 95 хрому, близько 0,40 вагових 95 молібдену, близько 0,02 вагових 95 міді, близько 7/0 0,02 вагових о алюмінію, близько 0,010 вагових 9о титану, близько 0,015 вагових 95 2т, менш ніж приблизно 50 млн"! фосфору і менш ніж приблизно ЗО млн"! сірки. Нагрів при зварюванні складає від приблизно 0,3 кКДж/мм до приблизно 1,5 кДж/мм (7,6 кКДж/дюйм - 38 кДж/дюйм) при попередньому підігріванні приблизно до 1007 (212"Р). Зварний шов виконаний на сталі, такій як описана вище сталь основи, з використанням захисного газу на основі аргону, що містить менш ніж приблизно 1 ваговий 9о кисню. Зварювання таким способом дозволяє отримати зварне з'єднання, що має межу міцності на розрив, перевищуючу приблизно 900 МПа (130 тис. фунт/кв.дюйм), що переважно перевищує приблизно 930 МПа (135 тис. фунт/кв.дюйм), більше за переважно перевищує приблизно 965 МПа (140 тис. фунт/кв дюйм), і ще більше за переважно перевищує приблизно 1000 МПа (145 тис. фунт/кв.дюйм). Крім того, зварювання цим способом дозволяє отримати метал зварного шва з температурою переходу в крихкий стан нижче за приблизно -73 "С 20. (-100"Р), переважно нижче за приблизно -967С (-140"Р), більш переважно нижче за приблизно -1067С (-160"Р) і ще більш переважно нижче за приблизно -11572(-1757Р).
Схожий з описаним в приведених прикладах хімічний склад можна отримати, використовуючи зварювальні процеси дугового зварювання металевим електродом в середовищі захисного газу або дугового зварювання вольфрамовим електродом в середовищі інертного газу. Однак очікується, що зварні шви, отримані процесом Га дугового зварювання вольфрамовим електродом в середовищі інертного газу, мають менший вміст домішок і о більш рафіновану мікроструктуру, ніж шви, отримані процесом дугового зварювання металевим електродом в середовищі захисного газу, і мають, таким чином, більш високу ударну в'язкість при низькій температурі.
Хоч даний винахід описаний у вигляді одного або декількох прикладів переважних варіантів реалізації, потрібно пам'ятати про можливість створення інших модифікацій без відступу від об'єму винаходу, приведеного ее) в описаній далі формулі, винаходу. Спосіб зварювання, що є предметом даного винаходу, може бути використаний з багатьма марками сталі, відмінними від надвисокоміцних, низьколегованих сталей, описаних тут і со приведених виключно як приклад. рч-
Глосарій о
Температура фазового Температура, при якій під час охолоджування відбувається завершення перетворення аустеніту в ферит з ою перетворення А|1/: цементитом;
Температура фазового Температура, при якій під час охолоджування починається перетворення аустеніту в ферит; перетворення Агз: всс: об'ємно-центрована кубічна кристалічна гратка; «
Ударна в'язкість по Енергія в футо-фунтах або Джосулях, виміряна при руйнуванні зразка Шарпі з М-образним надрізом; -
Шарлпі (зразок з с М-образним надрізом) п Опір дозволу по Опір сталі крихкому руйнуванню - показник, який (наприклад, без обмеження) можна виміряти за допомогою "» площинах спайності: визначення розкриття на вершині тріщини, або встановити за допомогою температури переходу з в'язкого в крихкий стан з групи випробувань зразка з М-образним вирізом по Шарпі;
Швидкість Швидкість охолоджування у центрі або біля центру товщини листа с охолоджування:
Кріогенна температура: Будь-яка - температура нижче приблизно -407С (-40"Р) : озкриття на вершині тріщини; -і стор Р. і трі -1 СУМ: Зразок з М-образним надрізом по Шарпі;
ОВТ (температура Розділяє два режими руйнування конструкційних сталей: при. Температурі нижче за температуру переходу в крихкий (Фе) 20 переходу з в'язкого в стан спостерігається тенденція до низькоенергетичного руйнування по площинах спайності (крихкого) руйнування, крихкий стан): в той час, як при температурі вище за температуру переходу в крихкий стан спостерігається тенденція до (Фе) високоенергетичного пластичного руйнування;
Дислокація: Лінійний дефект кристалічної гратки атомів;
Блокування дислокацій: Явище, при якому певна перешкода (таке як межа зерна або фаза, що виділилася ) попереджає або затримує рух дислокацій в металі;
Скупчення дислокацій: Виникає, коли безліч дислокацій, які рухаються по одній і тій же або майже по одній і тій же площині ковзання,
ГФ) зустрічають перешкоду і скупчуються поруч один з одним; ко Практично: По суті на 10095;
Дрібнозерниста Означає, що розмір (ширина) стовпчастого зерна переважно складає менш ніж приблизно 150 мікрон, і більш структура: переважно менш ніж приблизно 100 мікрон; що розмір зерен початкового аустеніту переважно складає менш ніж 60 приблизно 50 мікрон, більш переважно менш ніж приблизно 35 мікрон і ще більш переважно менш ніж приблизно 20 мікрон; і що розмір пакету мартенсіту/бейніту переважно складає менш ніж приблизно 20 мікрон більш переважно менш ніж приблизно 15 мікрон і навіть більш переважно менш ніж приблизно 10 мікрон;
ОМАМУ: Дугове зварювання металевим електродом в середовищі захисного газу;
Розмір зерна: Розмір зерна, який визначений способом лінії перетину; 65 НА: Зона термічного впливу;
Міжкритичний діапазон При охолоджуванні приблизно від температури фазового перетворення Агз до температури фазового перетворення температур: Аг
Ке: Коефіцієнт критичної інтенсивності напружень; кДж: Кілоджоуль; кПа: Тисяча Паскалей;
Крві: Тисяча фунтів на квадратний дюйм;
Низько легована сталь: Сталь, яка містить залізо і в сумі менше за 10 вагових 95 легуючих добавок;
Зварювання з низьким Зварювання з енергією дуги переважно в межах від приблизно О,ЗкДж/мм до приблизно 2,5кДж/мм (7,бкДж/дюйм до 70 нагрівом: 63,БкДжідюйм), але більш переважно в діапазоні від приблизно О,БкДж/мм до приблизно 1,5кКДж/дюйм (12,7кКДж/дюйм до ЗвкДж/дюйм);
Низький вміст Кількість неметалевих включень діаметром більше приблизно 100О0нм з розрахунку на одиницю площі, наприклад, неметалевих включень: поверхні зрізу металу зварного шва, яке переважно менше 250 на мм;
Максимальний Критична довжина і глибина дефекту; допустимий розмір дефекту:
Мікротріщина: Перший випадок розділення матеріалу на початку виникнення руйнування по площинах спайності;
Мікронапруження: Напруження, виникаючі на суб-зеренном рівні навколо окремого (або групи) розриву (або розривів) безперервності, який може містити/ наприклад, включення, фазу, що виділилася, або невелику дільницю другої фази;
Мікропорожнина: Порожнина, виникаюча біля розриву безперервності в основі стали, такого як включення, фазу, що виділилася, або невелику дільницю другої фази;
Мпа: Мільйон Паскалей;
Температура фазового Температура, при якій в процесі охолоджування починається перетворення аустеніту в мартенсит; перетворення М в:
Млин-!: Частин на мільйон;
Гартування: У описі даного винаходу використовується для позначення прискореного охолоджування будь-якими способами, при сч 29 яких на відміну від охолоджування на повітрі застосовують текуче середовище, вибране за його здібність до Ге) підвищення швидкості охолоджування сталі;
Температура Найбільш висока, або по суті найбільш висока температура, досягнута на поверхні товстого листа після припинення гартування: припинення і гартування за рахунок передачі тепла з серцевини товстого листа;
Сляб: Сталева заготівка будь-якого розміру; (ее)
Межа міцності на розрив: При випробуваннях на розрив відношення максимального навантаження до первинної площі поперечного перетину;
Зварювання ТІ: Дугове зварювання вольфрамовим електродом в середовищі інертного газу; со
Температура Тиг: Температура, нижче якою не відбувається перекристалізація аустеніту; -
БПТ США: Бюро патентів і товарних знаків США; ї-
Зварне з'єднання: Зварне з'єднання/, яке включає в себе: (І) метал зварного шва, ІС (і) зону термічного впливу, і (ії) метал основи, що знаходиться в "безпосередньої близькості" від зони термічного впливу. Частина металу основи, яка вважається такою, що знаходиться в "безпосередній близькості" від зони термічного впливу і, отже, створююча частина зварного з'єднання, змінюється в залежності від чинників, відомих фахівцям в даній галузі « техніки, наприклад, без обмеження, ширини зварного з'єднання, розмірів товстого листа, що зварюється з металу основи І! відстані між зварними з'єднаннями. шщ с . є»

Claims (10)

Формула винаходу
1. Спосіб зварювання металу основи, який включає в себе зварювання в середовищі захисного газу із і-й захисним газом на основі аргону і зварювальним електродом, що витрачається для отримання металу зварного -І шва і зварного з'єднання, який відрізняється тим, що процес зварювання в середовищі захисного газу здійснюють при підводі тепла від 0,3 кДж/мм до приблизно 1,5 кКДж/мм (7,6 кДж/удюйм - 38 кДж/дюйм), з Ше формуванням металу зварного шва , який складається із заліза і таких легуючих елементів: о 20 від приблизно 0,06 вагових 95 до приблизно 0,10 вагових 95 вуглецю, від приблизно 1,60 вагових 95 до приблизно 2,05 вагових 95 марганцю, со від приблизно 0,20 вагових 95 до приблизно 0,32 вагових 95 кремнію, від приблизно 1,87 вагових 95 до приблизно 6,00 вагових 95 нікелю, від приблизно 0,30 вагових 95 до приблизно 0,87 вагових 95 хрому і 52 від приблизно 0,40 вагових 95 до приблизно 0,56 вагових 95 молібдену. (ФІ 2.
Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що вказаний метал зварного шва додатково містить щонайменше одну добавку, вибрану з групи, що складається з від 0 вагових 95 до приблизно 0,30 вагових 95 міді, від 0 о вагових 95 до приблизно 0,020 вагових 95 алюмінію, від 0 вагових 95 до приблизно 0,015 вагових 95 цирконію і від О вагових 95 до приблизно 0,010 вагових 95 титану. бо З.
Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що вказаний процес зварювання в середовищі захисного газу здійснюють при підводі тепла від 0,5 кКДж/мм до приблизно 1,5 кКДж/мм (12,7 кКДж/дюйм - 38 кКДж/дюйм).
4. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що вказаний процес зварювання в середовищі захисного газу є процесом дугового зварювання металевим електродом в середовищі захисного газу, і вказаний метал зварного шва містить залізо і приблизно 0,07 вагових 95 вуглецю, приблизно 2,05 вагових 96 марганцю, приблизно 0,32 62 вагових 95 кремнію, приблизно 2,20 вагових 95 нікелю, приблизно 0,45 вагових 95 хрому, приблизно 0,56 вагових
96 молібдену, менше ніж приблизно 110 млн"! фосфору і менше ніж приблизно 50 млн" сірки.
5. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що вказаний процес зварювання в середовищі захисного газу є процесом дугового зварювання металевим електродом в середовищі захисного газу, і вказаний метал зварного шва містить залізо і приблизно 1,60 вагових 9о марганцю, приблизно 0,25 вагових 9о кремнію, приблизно 1,87 вагових 95 нікелю, приблизно 0,87 вагових 95 хрому, приблизно 0,51 вагових 95 молібдену, менше ніж приблизно 75 млн"! фосфору, менше ніж приблизно 100 млн" сірки і менше ніж приблизно 0,10 вагових 95 вуглецю.
6. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що вказаний процес зварювання в середовищі захисного газу здійснюють із захисним газом на основі аргону, що містить менше ніж приблизно 1 ваговий 95 кисню. 70
7. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що вказаний процес зварювання в середовищі захисного газу є процесом дугового зварювання металевим електродом в середовищі захисного газу, і вказаний метал зварного шва містить залізо і приблизно 1,80 вагових 95 марганцю, приблизно 0,20 вагових 95 кремнію, приблизно 4,00 вагових 95 нікелю, приблизно 0,50 вагових 95 хрому, приблизно 0,40 вагових 95 молібдену, приблизно 0,30 вагових 95 міді, приблизно 0,02 вагових 95 алюмінію, приблизно 0,010 вагових 95 титану, приблизно 0,015 вагових 75 965 цирконію, менше ніж приблизно 50 млн" фосфору, менше ніж приблизно 30 млн" сірки і менше ніж приблизно 0,07 вагових 9о вуглецю.
8. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що вказаний процес зварювання в середовищі захисного газу здійснюють з попереднім нагрівом приблизно до 1007 (212).
9. Зварне з'єднання, отримане шляхом зварювання щонайменше двох кромок металу основи за допомогою процесу зварювання в середовищі захисного газу, із захисним газом на основі аргону і зварювальним електродом, що витрачається, причому вказане зварне з'єднання містить метал зварного шва, зону термічного впливу і частини вказаного металу основи, безпосередньо прилеглі до зони / термічного впливу, яке відрізняється тим, що метал зварного шва з температурою переходу з пластичного в крихкий стан нижче ніж приблизно -737С (-100"Р) має дрібнозернисту об'ємно-центровану кубічну структуру, яка містить с щонайменше приблизно 50 об'ємних відсотків самовідпущеного рейкового мартенситу і менше ніж приблизно о 250 неметалевих включень діаметром більше ніж приблизно 1000 нм в розрахунку на 1 мм? поверхні зрізу вказаного металу зварного шва і складається із заліза і таких легуючих елементів: від приблизно 0,06 вагових 95 до приблизно 0,10 вагових 95 вуглецю, від приблизно 1,60 вагових 95 до приблизно 2,05 вагових 95 марганцю, со від приблизно 0,20 вагових 95 до приблизно 0,32 вагових 95 кремнію, со від приблизно 1,87 вагових 95 до приблизно 4,00 вагових 95 нікелю, від приблизно 0,30 вагових 95 до приблизно 0,87 вагових 95 хрому і - від приблизно 0,40 вагових 95 до приблизно 0,56 вагових 95 молібдену. ч-
10. Зварне з'єднання за п. У, яке відрізняється тим, що вказаний метал зварного шва містить також щонайменше одну добавку, вибрану з групи, що складається з від 0 вагових 95 до приблизно 0,30 вагових 95 міді, що) від О вагових 95 до приблизно 0,020 вагових 95 алюмінію, від О вагових 95 до приблизно 0,015 вагових 95 цирконію і від О вагових 95 до приблизно 0,010 вагових 95 титану. « - с ;» 1 -І -І о 50 ІЧ е) Ф) іме) 60 б5
UA99126745A 1997-06-20 1998-06-18 Спосіб зварювання кріогенних сталей та надвисокоміцне зварне з'єднання UA57788C2 (uk)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US5028097P 1997-06-20 1997-06-20
US5396697P 1997-07-28 1997-07-28
US8546298P 1998-05-14 1998-05-14
PCT/US1998/012738 WO1998058758A1 (en) 1997-06-20 1998-06-18 Ultra-high strength cryogenic weldments

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA57788C2 true UA57788C2 (uk) 2003-07-15

Family

ID=27367715

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA99126745A UA57788C2 (uk) 1997-06-20 1998-06-18 Спосіб зварювання кріогенних сталей та надвисокоміцне зварне з'єднання

Country Status (42)

Country Link
US (1) US6114656A (uk)
EP (1) EP1017531B1 (uk)
JP (1) JP3964467B2 (uk)
KR (1) KR100358826B1 (uk)
CN (1) CN1261299A (uk)
AR (1) AR015124A1 (uk)
AT (1) AT410418B (uk)
AU (1) AU733606B2 (uk)
BG (1) BG64249B1 (uk)
BR (1) BR9810200A (uk)
CA (1) CA2292737C (uk)
CH (1) CH693769A5 (uk)
CO (1) CO5050284A1 (uk)
CZ (1) CZ295944B6 (uk)
DE (1) DE19882488B4 (uk)
DK (1) DK176042B1 (uk)
DZ (1) DZ2532A1 (uk)
EG (1) EG22049A (uk)
ES (1) ES2167196B1 (uk)
FI (1) FI116273B (uk)
GB (1) GB2341130B (uk)
GE (1) GEP20043261B (uk)
HR (1) HRP980347B1 (uk)
HU (1) HUP0003580A3 (uk)
ID (1) ID25606A (uk)
IL (1) IL133330A (uk)
MY (1) MY118794A (uk)
NO (1) NO318671B1 (uk)
NZ (1) NZ502045A (uk)
OA (1) OA11238A (uk)
PE (1) PE42099A1 (uk)
PL (1) PL186658B1 (uk)
RO (1) RO120535B1 (uk)
SE (1) SE520133C2 (uk)
SI (1) SI20153A (uk)
SK (1) SK172099A3 (uk)
TN (1) TNSN98099A1 (uk)
TR (1) TR199903172T2 (uk)
TW (1) TW387832B (uk)
UA (1) UA57788C2 (uk)
WO (1) WO1998058758A1 (uk)
YU (1) YU67799A (uk)

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DZ2528A1 (fr) * 1997-06-20 2003-02-01 Exxon Production Research Co Conteneur pour le stockage de gaz natural liquéfiesous pression navire et procédé pour le transport de gaz natural liquéfié sous pression et système de traitement de gaz natural pour produire du gaz naturel liquéfié sous pression.
TW359736B (en) * 1997-06-20 1999-06-01 Exxon Production Research Co Systems for vehicular, land-based distribution of liquefied natural gas
JP3519966B2 (ja) * 1999-01-07 2004-04-19 新日本製鐵株式会社 低温靱性に優れた超高強度ラインパイプおよびその製造法
GC0000233A (en) * 2000-08-07 2006-03-29 Exxonmobil Upstream Res Co Weld metals with superior low temperature toughness for joining high strength, low alloy steels
FR2815562B1 (fr) * 2000-10-23 2003-01-03 Air Liquide Procede de soudo-brasage tig
US6852175B2 (en) * 2001-11-27 2005-02-08 Exxonmobil Upstream Research Company High strength marine structures
AU2002365596B2 (en) 2001-11-27 2007-08-02 Exxonmobil Upstream Research Company CNG fuel storage and delivery systems for natural gas powered vehicles
JP4528089B2 (ja) * 2003-10-22 2010-08-18 新日本製鐵株式会社 耐脆性破壊発生特性を有する船体用大入熱突合せ溶接継手
FR2865151A1 (fr) * 2004-01-21 2005-07-22 Air Liquide Procede de soudage par laser d'acier, en particulier ferritique
US20070221643A1 (en) * 2004-04-29 2007-09-27 Lincoln Global, Inc. Gas-less process and system for girth welding in high strength applications including liquefied natural gas storage tanks
US7842903B2 (en) * 2005-10-31 2010-11-30 Lincoln Global, Inc. Short arc welding system
US8704135B2 (en) * 2006-01-20 2014-04-22 Lincoln Global, Inc. Synergistic welding system
US9333580B2 (en) * 2004-04-29 2016-05-10 Lincoln Global, Inc. Gas-less process and system for girth welding in high strength applications
US8759715B2 (en) 2004-10-06 2014-06-24 Lincoln Global, Inc. Method of AC welding with cored electrode
JP2006225718A (ja) * 2005-02-17 2006-08-31 Kobe Steel Ltd 低温靭性および耐ＳＲ割れ性に優れた高強度Ｃｒ−Ｍｏ鋼用溶着金属
AT8860U1 (de) * 2005-04-13 2007-01-15 Magna Steyr Fahrzeugtechnik Ag Modularer behälter für kryogene flüssigkeiten
DE102005018876A1 (de) * 2005-04-22 2006-10-26 Linde Ag Schweißen hochfester Stähle
CA2631867A1 (en) * 2005-12-22 2007-07-12 Exxonmobil Upstream Research Company Welding of pipeline to enhance strain performance
JP5365216B2 (ja) * 2008-01-31 2013-12-11 Ｊｆｅスチール株式会社 高強度鋼板とその製造方法
JP5365217B2 (ja) * 2008-01-31 2013-12-11 Ｊｆｅスチール株式会社 高強度鋼板およびその製造方法
CN101920412A (zh) * 2010-09-07 2010-12-22 上海交通大学 耐高温低合金钢电焊条药皮及其焊条
RU2584621C2 (ru) * 2011-01-28 2016-05-20 Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани Металлы сварного шва с высокой вязкостью и превосходным сопротивлением пластическому разрыву
TWI544976B (zh) 2012-12-27 2016-08-11 Metal Ind Res & Dev Ct Method for manufacturing advanced high strength steel rim and its fixture
ES2627220T3 (es) 2014-05-09 2017-07-27 Gestamp Hardtech Ab Métodos para la unión de dos formatos y los formatos y los productos obtenidos
WO2016001702A1 (en) * 2014-07-03 2016-01-07 Arcelormittal Method for producing a high strength coated steel sheet having improved strength, ductility and formability
WO2016001706A1 (en) * 2014-07-03 2016-01-07 Arcelormittal Method for producing a high strength steel sheet having improved strength and formability and obtained sheet
JP6921085B2 (ja) 2015-12-22 2021-08-18 サーマツール コーポレイション ワークピース加熱用の微調整された出力を有する高周波電源システム
CA3022964A1 (en) * 2016-05-02 2017-11-09 Hyunwoo Jin High manganese steel pipe with step-out weld zone erosion-corrosion resistance and method of making the same
BR112018071995A2 (pt) * 2016-05-02 2019-02-12 Exxonmobil Research And Engineering Company tecnologia de soldagem em circunferência no campo para dutos de aço com alto teor de manganês para pasta fluida
CN109604863B (zh) * 2019-01-14 2021-07-13 上海连山金属材料有限公司 一种高强韧气体保护焊丝
DE102019113181A1 (de) 2019-05-17 2020-11-19 Krones Aktiengesellschaft Umreifungsvorrichtung, Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines wenigstens einen Artikel umfassenden Gebindes

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3097294A (en) * 1963-07-09 Electric arc welding and wire therefor
US3769491A (en) * 1969-08-15 1973-10-30 Teledyne Inc Production of an improved non-austenitic steel weld deposit
US3745322A (en) * 1969-12-24 1973-07-10 Sumitomo Metal Ind Welding process preventing the bond brittleness of low-alloy steels
US3732393A (en) * 1970-09-03 1973-05-08 Messer Griesheim Gmbh Electric arc welding process
JPS5114975B1 (uk) * 1971-04-10 1976-05-13
US3716691A (en) * 1971-04-27 1973-02-13 Allegheny Ludlum Ind Inc Shielded arc welding with austenitic stainless steel
US3919519A (en) * 1972-01-27 1975-11-11 Int Nickel Co Welding material
JPS5653472B2 (uk) * 1974-11-27 1981-12-18
GB2259881B (en) * 1991-08-30 1994-07-20 Nippon Kokan Kk Method for gas-shield arc welding of a pipe and weld wire for use in the welding method
WO1993024269A1 (en) * 1992-05-27 1993-12-09 Alloy Rods Global, Inc. Welding electrodes for producing low carbon bainitic ferrite weld deposits
DE69607702T2 (de) * 1995-02-03 2000-11-23 Nippon Steel Corp., Tokio/Tokyo Hochfester Leitungsrohrstahl mit niedrigem Streckgrenze-Zugfestigkeit-Verhältnis und ausgezeichneter Tieftemperaturzähigkeit

Also Published As

Publication number Publication date
SE9904575D0 (sv) 1999-12-14
GEP20043261B (en) 2004-06-25
EG22049A (en) 2002-06-30
AU8152298A (en) 1999-01-04
FI116273B (fi) 2005-10-31
CA2292737A1 (en) 1998-12-30
ES2167196A1 (es) 2002-05-01
IL133330A0 (en) 2001-04-30
HRP980347B1 (en) 2002-06-30
HRP980347A2 (en) 1999-02-28
SE9904575L (sv) 2000-02-10
IL133330A (en) 2003-06-24
DE19882488T1 (de) 2000-08-03
CN1261299A (zh) 2000-07-26
US6114656A (en) 2000-09-05
DZ2532A1 (fr) 2003-02-08
TR199903172T2 (xx) 2000-06-21
CO5050284A1 (es) 2001-06-27
TNSN98099A1 (fr) 2000-12-29
AU733606B2 (en) 2001-05-17
PL186658B1 (pl) 2004-02-27
BG104001A (en) 2000-12-29
KR20010014026A (ko) 2001-02-26
NO996355L (no) 2000-02-21
BR9810200A (pt) 2000-08-08
PE42099A1 (es) 1999-05-19
MY118794A (en) 2005-01-31
JP2001508705A (ja) 2001-07-03
PL337532A1 (en) 2000-08-28
AR015124A1 (es) 2001-04-18
SE520133C2 (sv) 2003-05-27
NZ502045A (en) 2000-12-22
HUP0003580A3 (en) 2001-05-28
ATA907498A (de) 2002-09-15
CA2292737C (en) 2005-06-14
NO996355D0 (no) 1999-12-20
EP1017531A1 (en) 2000-07-12
EP1017531B1 (en) 2003-10-22
WO1998058758A1 (en) 1998-12-30
NO318671B1 (no) 2005-04-25
OA11238A (en) 2003-05-26
ES2167196B1 (es) 2003-10-16
SI20153A (sl) 2000-08-31
GB2341130B (en) 2002-01-09
DE19882488B4 (de) 2004-08-12
KR100358826B1 (ko) 2002-10-31
ID25606A (id) 2000-10-19
CZ295944B6 (cs) 2005-12-14
BG64249B1 (bg) 2004-07-30
EP1017531A4 (en) 2000-10-04
GB2341130A (en) 2000-03-08
YU67799A (sh) 2001-05-28
SK172099A3 (en) 2000-08-14
HUP0003580A2 (hu) 2001-04-28
CZ9904554A3 (cs) 2000-11-15
CH693769A5 (de) 2004-01-30
DK176042B1 (da) 2006-02-06
AT410418B (de) 2003-04-25
TW387832B (en) 2000-04-21
GB9930090D0 (en) 2000-02-09
RO120535B1 (ro) 2006-03-30
JP3964467B2 (ja) 2007-08-22
FI19992679A (fi) 2000-02-18
DK199901825A (da) 1999-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
UA57788C2 (uk) Спосіб зварювання кріогенних сталей та надвисокоміцне зварне з'єднання
US6892926B2 (en) Toughness-optimized weld joints and methods for producing said weld joints
US6852175B2 (en) High strength marine structures
WO2001063974A1 (en) Welding consumable wires
RU2198771C2 (ru) Сверхвысокопрочные криогенные сварные соединения
KR940004033B1 (ko) 개량된 용접성을 갖는 강
du Toit Filler metal selection for welding a high nitrogen stainless steel
Hall The effect of welding speed on the properties of ASME SA516 Grade 70 steel
Namegawa et al. Suitability evaluation of high-strength 15% Ni steel for liquid hydrogen tank
Datta et al. Weldability and toughness evaluation of pressure vessel quality steel using the shielded metal arc welding (SMAW) process
Gentilicore et al. FRACTURE TOUGHNESS OF PRESSURE-VESSEL STEEL WELDMENTS
Wang et al. Weldability of high strength and enhanced hardenability steels
Kitagawa et al. Development of high-strength and good-toughness welding consumables for offshore structures
Herion et al. High Strength Steels for Low Temperature Structural Applications
Machhi et al. To Study and Analysis the Effect of Different Combinations of Welding Flux and Wire on Weldment Properties for L-SAW Process API X65Grade HSLA Steel Line Pipe: A Review
Karlsson et al. Evaluating hot cracking susceptibility of Ni-base SAW consumables for welding of 9% Ni steel
MXPA99011349A (es) Soldaduras criogenicas de muy alta resistencia
Henry Investigation of heat-affected zone cracking in welded joints of modified HY-80 steel.
Antalffy et al. The use of vanadium modified materials for reactor fabrication
Xu Vanadium and niobium additions in pressure vessel steels