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天然气管道在役焊接熔池流动行为及成形研究

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为解决天然气管道在役焊接安全性评价中焊缝几何形状不易控制的问题,探明工艺参数对焊缝参数的影响规律,基于Fluent软件建立了天然气管道在役焊接过程中焊缝熔滴下落、与熔池混合、焊缝温度场-流场动态演变过程的三维动态模型,分析了焊接电流、管壁散热系数对熔池温度场、流场及焊缝几何参数的影响.结果表明,随着焊接电流的增加,焊缝宽度、熔池深度逐渐增加,焊缝高度逐渐降低;与焊接电流110 A相比,焊接电流为170 A时焊缝宽度、熔池深度分别增加了4.92%和28.39%,焊缝高度降低了16.77%;而随着散热系数的增加,焊缝宽度、熔池深度逐渐减小,焊缝高度逐渐增加;与散热系数620 W/(m2·℃)相比,散热系数为2 320 W/(m2·℃)时焊缝宽度、熔池深度分别降低了3.39%和9.28%,焊缝高度则增加了5.27%;散热系数对焊缝参数的影响程度由大到小依次是熔池深度、焊缝高度、焊缝宽度.研究结果可为在役管道现场焊接应用提供理论参考.
Study on Flow Behavior and Forming of Welding Molten Pool of Natural Gas Pipeline In Service

natural gas pipelinein service weldingweld formingwelding currentheat dissipation coefficient

郭龙龙、王宏、付堃、周新义、王军

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西安石油大学 机械工程学院,西安 710065

中国石油宝鸡石油机械有限责任公司,陕西 宝鸡 721002

中油国家石油天然气管材工程技术研究中心有限公司,西安 710018

天然气管道 在役焊接 焊缝成形 焊接电流 散热系数

陕西省自然科学基础研究计划

2020JQ-780

2023

10.19291/j.cnki.1001-3938.2023.09.001

焊管
宝鸡石油钢管有限责任公司

焊管

影响因子：0.358
ISSN：1001-3938
年,卷(期)：2023.46(9)
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