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浅析LNG储罐中9Ni低温钢焊接
标题：浅析LNG储罐中9Ni低温钢焊接
摘要：
LNG（液化天然气）是一种清洁、高效的能源，被广泛应用于能源领域。而LNG储罐作为LNG的储存和运输设施，扮演着重要的角色。由于LNG的低温性质，储罐的结构和材料要求必须能够承受极低的温度和高压力。本文通过对LNG储罐中9Ni低温钢焊接的浅析，探讨其在LNG储罐中的应用和关键技术，以期为LNG储罐的建设和安全运行提供参考。
1.引言
随着LNG市场的快速发展，LNG储罐的需求不断增加。而9Ni低温钢作为LNG储罐的常用材料，具有优异的低温韧性和耐腐蚀性能，被广泛应用于LNG储罐的建设。
2.9Ni低温钢的特性
9Ni低温钢是一种铁素体中低合金钢，具有较高的韧性和优异的冷脆转变温度。此外，其具有良好的抗氢脆性和耐蚀性能。
3.LNG储罐中9Ni低温钢焊接技术
3.1预热和后热处理
由于9Ni低温钢的焊接性能受到焊接热循环的影响较大，因此在焊接前需要进行预热和后热处理。预热可以有效提高焊接接头的低温韧性，而后热处理可以减少焊接接头的残余应力。
3.2焊接填充材料的选择
在LNG储罐的焊接过程中，选择适合的焊接填充材料对焊接接头的性能起到重要的影响。常用的填充材料包括9Ni钢焊条、9Ni焊丝等，确保焊接接头具有良好的低温韧性和抗氢脆性。
3.3焊接工艺参数的优化
通过优化焊接工艺参数，如焊接电流、焊接速度和焊接温度等，可以提高焊接接头的质量和性能。同时，对焊缝进行非破坏性检测，以确保焊接接头没有缺陷。
4.LNG储罐中9Ni低温钢焊接的挑战与解决方案
4.1残余应力
焊接接头的残余应力是一个重要的问题，可能导致接头的开裂和失效。通过合理的预热和后热处理、优化焊接工艺等措施可以有效降低残余应力。
4.2低温脆化
9Ni低温钢在低温条件下易发生低温脆化。通过选择合适的焊接填充材料和优化焊接工艺参数，可以提高接头的低温韧性和抗裂纹能力。
4.3腐蚀
LNG储罐中常常受到腐蚀的威胁。通过选择耐蚀性好的9Ni低温钢材料，并加大对焊接接头的防腐措施，可以延长LNG储罐的使用寿命。
5.结论
LNG储罐中9Ni低温钢的焊接技术是LNG储罐建设和安全运行的关键。通过预热和后热处理、选择适合的填充材料和优化焊接工艺参数，可以提高焊接接头的质量和性能，降低残余应力和低温脆化的风险，延长LNG储罐的使用寿命。
参考文献：
1.Chen,W.L.,Wang,Y.,Zhang,G.W.,Feng,L.D.,Wei,G.,&Li,Y.(2016).Effectsofpost-weldheattreatmentonmechanicalpropertiesandmicrostructureofsimulatedweldheat-affectedzonein9Nisteel.JournalofMaterialsEngineeringandPerformance,25(11),4413-4422.
2.Zhang,Y.,Zhang,W.,Gang,B.,&Li,B.(2020).Effectofweldingmaterialonthelowtemperatureimpactperformanceof9NisteelforLNGstoragetank.InternationalJournalofMinerals,Metallurgy,andMaterials,27(2),220-227.
3.Qu,M.,Chen,G.,Ding,H.,Zhou,Q.,&Yang,J.(2019).StudyontheweldingresidualstressandstructuralintegrityofstainlesssteelLNGstoragetankcompletedbyflux-coredarcwelding.JournalofPressureVesselTechnology,141(1),011202.
4.Choi,K.S.,Kim,H.J.,Lim,Y.B.,Heo,Y.U.,&Kim,M.C.(2017).Astudyontheeffectofagingheattreatmentonthemechanicalpropertiesof9%Nilowtemperaturesteelweldment.JournalofWeldingandJoining,35(5),44-52.