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工信部“新型液化天然气液货围护系统预先研究”项目专题评审会顺利召开

2017年10月19日和20日,在上海交通大学材料学院焊接与激光制造实验室召开了工信部“新型液化天然气液货围护系统预先研究”项目的专题评审会,分别就5083铝合金焊接新技术和9%Ni钢焊接接头低温性能评估组织专家进行评审。

液化天然气(LNG)对我国能源结构调整、节能减排有重大战略意义。9%Ni钢和5083铝合金均具有优异的低温性能,其焊接技术是大型LNG液货围护系统设计与建造的技术关键之一,对于我国新能源发展具有重要意义。通过近2年的技术攻关,课题组深入地开展了A5083铝合金厚板的单丝GMAW、双丝GMAW、双面激光+GMAW复合焊、窄间隙GMAW焊及窄间隙激光填丝焊研究,在焊接工艺上不断创新,成功克服了焊接稳定性、焊接缺陷、焊缝成形和接头力学性能的关键技术。LNG储罐长期在低温环境(-163℃)服役,要求材料必须具有高的强度、出众的超低温韧性和抗裂纹扩展能力,目前国内尚缺乏详实的9%Ni钢接头低温性能数据。为此,课题组在9%Ni钢接头性能评估领域系统深入地开展了9%Ni钢SMAW接头和FCAW接头的CTOD测试和低周疲劳性能测试,取得了9%Ni钢接头在室温(23℃),尤其是获得了重要的低温(-193 ℃)下的断裂韧度数据和应变疲劳寿命数据,揭示了焊接材料、焊接热输入与焊缝金属组织和低温断裂韧度之间的关联,建立了不同应变幅和测试温度的9%Ni钢接头失效模型,为LNG液货维护系统的设计、建造和安全服役提供了数据支撑和理论依据。

评审会上,课题组负责人华学明教授详细介绍了该团队在低温金属材料焊接领域所取得的研究成果,唐新华教授、黄坚副教授、吴东升博士、华学明教授、蔡艳教授和沐卫东博士分别做了“5083铝合金窄间隙弧焊技术研发”、“5083铝合金激光填丝焊技术研发”、“5083铝合金激光+电弧复合焊技术研发”、“9%Ni钢实心焊丝焊接技术研发”、“9%Ni钢接头低温CTOD测试及断裂韧度分析”和“9%Ni钢接头低温疲劳性能测试及评价”等报告。来自江南造船(集团)有限公司、宝钢研究院、上海航天设备制造总厂、外高桥造船厂、船舶工艺研究所等企业和科研院所的专家组充分肯定了课题组的相关研究成果,对课题组在低温材料焊接领域的工作给予高度评价。随着LNG船液货围护系统模拟舱成功进入深冷调试阶段,课题组将在低温材料及其制造技术领域继续砥砺前行。




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