160mm超厚F690（FH69）钢板焊接工艺研究

金小成

摘 要： 随着人类对海洋资源开采区域不断的扩大，在对更低温度环境中的资源进行开采的同时也对海洋开采装备提出了更高的要求，本文针对海洋平台使用齿条钢板的焊接进行相关工艺研究，此钢板厚度达到160mm，冲击要求为-60℃。本文对钢材的焊接工艺进行验证，并进行相关的物理实验，对焊接工艺的可靠性进行分析。

关键词：海洋平台； 齿条焊接 ；焊接工艺； 低温冲击； CTOD

一、概述

海洋平台在海上施工时候桩腿插入海底，桩腿会受到海上复杂的环境载荷，如波浪、风暴、结冰、设备载荷等。这些载荷都严重影响桩腿的寿命，同时对齿条钢板提出了更高的要求，为了应付复杂的环境，胜任更低温下环境的载荷，必须把齿条钢板变得更厚，低温冲击性能更好，本文工艺研究的钢板采用宝山钢铁有限公司生产160mm厚的F690（FH69）钢板，低温冲击性能良好，参数如下：

二、焊接工艺

2 .焊前預热采用电阻陶瓷加温片形式，采用专人实时监控加热温度。

3.焊机选用林肯牌，可对焊接电流、电压、焊接速度进行精准控制。

三、 实验计划及结果

四、实验结果以及部分图片展示

1.硬度实验：取样共计4块，全部合格。

2.拉伸实验：拉伸实验取样四件，每件8块全部合格。

3.侧弯实验：侧弯实验取样2件，每件取6块实验全部合格。

4.冲击实验：共计取件180件，30KJ热处理态下表面冲击实验重做合格，其他全部一次合格。

5.CTOD实验：共计取样24件全部合格。

五、结语

我们对宝山钢铁有限公司研制生产的F690（FH69）钢材编制了详细的焊接工艺方案，并对焊接过程进行了严格的把控，从结果来看，效果良好，各项试验数据都达到预期。我们掌握F级别钢材的焊接工艺，也帮助宝钢公司通过的四家船级社的认证，填补了我国在船用F级别钢材的国际认证空白。

在未来的海洋工程领域，对与高寒地区的油气资源的开采将越来越多，这就将使得超高强，超低温钢的应用势必会越来越广泛，

参考文献：

[1] ISO 148-1、LR船级社规范.

[2] ISO 5173.