电磁搅拌对管线钢埋弧焊熔敷金属低温韧性的影响半

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1、万方数据第36卷第2期200年2月金属学玫ACTAMETALLURGICASINICAV01．36No．2February20电磁搅拌对管线钢埋弧焊熔敷金属低温韧性的影响半国旭明钱百年薛小怀李晶丽张艳(中国科学院金属研究所，沈阳110015)摘要研究了电磁搅拌对管线钢埋弧焊熔敷金属低温韧性的影响，结果表明：电磁搅拌使o．2一o．6肛m的夹杂物数量增加，促进了奥氏体晶粒内针状铁素体的生成和细化，使晶内铁素体含量由85．1％提高到91．7％，抑制了晶界铁素体和侧板条铁素体的形成，使熔敷金属的低温冲击韧性明显提高．关键词电磁搅拌，针状铁素体，低温韧性中圉法分

2、类号TE973．4，TGll3．251文献标识码A文章编号0412—1961(2000)02—0177—04EFFECTSoFELECTRoMAGNETICSTIRRINGoNTHELOWTEMPERATUREToUGHNESSoFPIPE—LINESTEELSAWDEPoSITEDMETALSGU0Xuming．QIANBainian．XUEXiaohuai，LI乳ngli．ZHANGYahInstituteofMetalResearch，TheChinaAcademyofSciences，Shenyang110015Correspondent：GU

3、OXuming，死f?(024)23843531—55624。Fax：(024)23891320Manuscriptreceived1999-08—23，inrevisedform1999-11—30ABSTRACTTheeffectsofelectromagneticstirringonthelowtemperaturetoughnessofpipe～linesteelSAWdepositedmetalwereinvestigated．Theresultsshowthattheelectromagneticstirringincreasestheam

4、ountofinclusionswith0．2—0．6“mdiameter，whichissuitablefortheformationofacicularferrite，promotestheformationofacicularferritewithinaustenitegrainsandrestrictstheformationofgrainboundaryferriteandside-plateferrite．Thelowtemperaturecharpytoughnessofdepositedmetalisincreasedgreatly．K

5、EYWoRDSelectromagneticstirring．acicularferrite．10wtemperaturetoughness输气管线钢不仅要求具有很高的强度，而且要求具有良好的低温韧性．这势必对焊缝金属提出了很高的要求．近几年的研究表明，当焊缝中含有90％以上的针状铁素体时，焊缝金属具有相当高的强韧性。因此，如何使焊缝金属获得大量的针状铁素体是一个重要的研究目标．70年代开始的电磁搅拌技术已在细化顺磁性材料如A1合金}1

6、、Ti合金以及奥氏体不锈钢【2J焊缝的一次组织，抑制结晶热裂纹等方面起了良好的作用，但有关电磁搅拌对管线钢焊缝金属低

7、温韧性的影响，目前国内外未见报道．本文首次把电磁搅拌应用到管线钢的埋弧焊缝中，以探讨电磁搅拌提高管线钢焊缝金属低温韧性的可能性．1实验材料及实验方法1．1实验材料本实验采用由中国科学院金属研究所研制的用于X65+国家973计划资助项目G1998061500收到初稿日期：1999—08—23，收到修改稿日期：1999—11—30作者简介：国旭明，男，1965年生，博士生输气管线焊接用的焊丝，直径3．2mm，焊剂选用碱度值为1．8的SJl01烧结焊剂．熔敷金属的化学成分(质量分数，％)为：C0．040，Mn1．58，Sio．49，Moo．30，Ti0．00

8、6，Ni0，24，Cu0．25，S0．0052，P0．015，00．059，N0，0056．1．2实验方法焊机采用美国产的Miller直流自动埋弧焊机．所用的外加磁场是一种以一定频率间歇交变的纵向磁场．该磁场由安装在埋弧焊机导电嘴上的激磁线圈产生．线圈由直径6miil的紫铜管缠绕而成，通电前预通冷却水．其激磁电流为双向脉冲方波电流，它由专用电源供电，其占空比、频率和幅值均可调节，所产生的磁力线方向大体上与电弧轴线平行，并以电弧轴线为中心形成轴对称分布，因此称为纵向磁场或同轴磁场．焊接试验按标准GBl2470-90进行，试板采用16Mn钢板，尺寸为400

9、mm×150mm×20mm，单边坡口为25。，在进行埋弧焊之前，试板坡口用X65管线钢焊丝预堆