■ 汪彬，袁建松，张剑利，贺龙威，范沥元，蔡新荣

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海洋工程组块和导管架是一种典型的大型焊接结构，由于其工作环境严酷、结构形式复杂、应力集中程度高，加之焊接缺陷及接头组织性能不均匀性的影响，在外载荷的作用下很容易产生脆性破坏。尤其是当板厚增加时，焊接接头的残余应力对结构的影响更加明显。因此一般的标准与项目规格书中均对厚板要求进行焊后热处理，以降低焊接残余应力。

近年来，随着研究的不断深入，越来越多的标准与规格书规定，当在焊态下焊接接头的CTOD性能合格时，可以免去焊后热处理工序。基于此，免除热处理的CTOD焊接工艺在越来越多的工程项目中得到应用，采用CTOD工艺对降低建造成本与工期有非常大的意义。但是，对于渤海的某些平台来说，设计温度达到了-15℃甚至更低，这就对CTOD工艺提出了更高的要求。

1. 概述

渤海某钻井平台项目中对板厚超过50mm的焊接接头要求进行焊后热处理，但同时规定如果焊接接头的CTOD测试能够满足要求，则可以免除焊后热处理。项目主材料为GB 712 DH36，设计温度-18.5℃。

温度是影响材料韧性的最重要的因素，材料在低温下很容易发生脆断。国内外对CTOD焊接工艺均有研究，但对于低温CTOD，尤其是对DH36钢板在-20℃以下的CTOD性能的研究尚不多见，而CTOD性能随着温度的降低越来越低，越来越难达到合格值。DH36的材料能保证韧性的冲击温度只有-20℃，因此在更低的温度下要保证CTOD性能，对工艺提出了更高的要求。……