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1、焊接·切割(2)Welding焊接热循环对X80管线钢粗晶区组织性能的影响刘恒,高惠临,丁学光(西安石油大学材料科学与工程学院,陕西西安710065)摘要:采用焊接热模拟试验和冲击试验,研究了X80管线钢焊接热循环对粗晶区组织性能的影响。结果表明,当焊接热输入为20kJ/cm时,其热影响区粗晶区可获得最佳的韧性水平,其原因是产生了多位向分布的针状铁素体,它可作为X80管线钢埋弧焊的推荐焊接规范。在较高的焊接热输入下,X80管线钢的韧性降低,此时已开始出现对韧性构成损害的铁素体和珠光体。关键词:X80管线钢;焊接热循环;组织性能中图分类号:T
2、G406文献标识码:A文章编号:1001-3814(2007)01-0004-03InfluenceofWeldingThermalCycleonStructureandPropertiesinGrain-coarseningRegionofX80PipelineSteelsLIUHeng,GAOHui-lin,DINGXue-guang(SchoolofMaterialScienceandEngineering,Xi'anShiyouUniversity,Xi'an710065,China)Abstract:Theinfluenceofw
3、eldingthermalcycleonstructureandpropertiesingrain-coarseningregionofX80pipelinesteelwasinvestigatedbyweldthermalsimulationtechniqueandthecharpytest.Theresultsshowthatthebesttoughnessofthegrain-coarseningregionofX80pipelinesteelcanbegottenwhentheweldingheatinputis20kJ/cm.Th
4、ereasonistoproduceacicularferritewithmulti-exposuredistribution.ItcanbeusedasweldingcriterionofX80pipelinesteelsubmerged-arcwelding.Underthehigherheatinput,thetoughnessoftheX80pipelinesteeldeclines.Atthattime,ferriteandpearlitewhichareharmtothetoughnessappeare.Keywords:X80
5、pipelinesteel;weldingthermalcycle;structureandproperties随着油气管道的高压、长距离、大管径输送技1.1试验材料术的发展,对管线钢的强度、韧性和焊接性提出了试验用材为一种板厚14.6mm的X80管线愈来愈高的要求。X70管线钢现已成为输气管道钢,其化学成分(质量分数,%)为:0.071C,0.13Si,的主导钢材,大规模地用于管道建设;高性能的1.71Mn,0.012P,0.004S,0.034Nb,0.005V,0.013Ti,X80管线钢也进入了规模化的应用阶段。目前0.037Cr,
6、0.2Mo,0.3Ni,0.12Cu,0.022Al,0.0007B。X80高性能管线钢的生产技术日益成熟,与此同时,焊接热过程对管线钢的组织与性能的影响也1.2试验方法愈来愈引起人们的重视。尤其是焊接热影响区粗焊接热模拟试验在Gleeble-1500型热模拟试晶区脆化问题已成为人们关注的焦点。为了提出验机上进行。试样尺寸为10.5mm×10.5mm×55X80管线钢优化的焊接工艺参数,本文研究了其mm,试样位于板厚中部沿板材横向取样。热循环粗晶热影响区(CGHAZ)韧性随焊接热输入的变的峰值温度为1300℃,选用的热循环规范分别为化规律,
7、并对焊接粗晶区组织结构进行了分析,同10、15、20、30、40、50kJ/cm,为了获取X80管线钢时提出了韧化方向。在不同焊接工艺参数下的焊接组织,采用表1所表1预热温度为20℃时的热模拟参数1试验材料及方法E加热速度峰值温度高温停留时间/s/kJ-1-1t8/5/s·cm/℃·s/℃900℃1100℃收稿日期:2006-12-131053.622.95基金项目:国家自然科学基金资助项目(50374056);中国石油天燃15105.433.60202010.87.20气集团公司科研项目(2002F70127/06A40202)13013
8、00304021.714.41作者简介:刘恒(1983-),女,河北定州人,硕士研究生;407038.025.235010054.236.03电话:13571877466;E-m
