一种降低X80管线钢焊接接头残余应力的装置和方法

摘要

本发明是一种通过液氮深冷处理降低X80管线钢焊接接头残余应力的处理方法，首先对焊接接头进行机械冷却，冷却温度降至-30℃，再采用氮冷，氮冷方式采用基于对流换热与辐射换热结合的冷却方式，分为两个不同阶段，第一阶段以10℃/min进行冷却，深冷处理温度降低至-100℃，第二阶段急速冷却至-160℃；在冷却箱中进行保温，保温时间为2小时；保温结束后，提升箱内温度，温度回升到机械冷却温度-30℃后，继续使用液氮对冷却箱急速降温，使温度降低到深冷温度-160℃，保温1小时；保温结束后，在空气中对工件进行回温处理直至常温，完成整个深冷处理过程。本发明使得焊接接头处于低应力状态，提高了管线钢焊接接头抗应力腐蚀能力。

主权项

一种降低X80管线钢焊接接头残余应力的装置，其特征在于：所述装置包括冷却箱、液氮缸、计算机、温度检测模块、转换模块和控制模块；所述冷却箱包括外层箱体和内层箱体，内层箱体设有隔温板，将内层箱体分为上下两个空间部分，内冷却箱的上空间内侧布有蛇型换热器；隔温板上开口套在X80管线钢工件上，使得X80管线钢工件的焊接接头位于上部空间，工件其余部分位于下部空间，液氮缸通过保温导管向冷却箱内输入液氮，冷却箱内保温导管分为两条支路，两条支路分别接有电磁阀；其中一条支路出口与换热板管相接，另一支路出口与蛇型换热器相接，冷却箱另一侧顶端设有排气管，排气管为单向出气；内层箱体下部设有机械冷却系统；温度检测模块位于内层箱体上部空间，用于检测上冷却箱内温度；控制模块、转换模块与计算机连接，温度检测模块与转换模块连接，控制模块与第一电磁阀和第二电磁阀连接。