介绍x80高性能管线钢焊接热敏感性研究

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1、!热加工工艺"!""#年第$期试验研究%%&’"高性能管线钢焊接热敏感性研究徐学利(张骁勇(石凯(辛希贤!西安石油大学!陕西西安!"##$%"摘要’利用焊接热模拟技术&光学金相&透射电镜和冲击试验"研究了4种X80高性能管线钢焊接粗晶区韧性随焊接热输入的变化规律$结果表明"其焊接粗晶区的韧性不仅受焊接热输入大小的影响"而且不同的管线钢在相同的焊接热输入下"粗晶区韧性下降的幅度不同"具有不同的热敏感性$关键词’管线钢;热敏感;焊接热输入;粗晶区;韧性中图分类号!TG142.41;TG406!!!!!!!!!!!

2、文献标识码!!文章编号!1001-3814(2005)07-0011-03)*+,-./012,3/45617892)+:1;*3<323*-=.7&’">3;123/1)*112XUXue-li,ZHANGXiao-yong,SHIKai,XINXi-xian&!"#$%&’"(&)*+,&"%-,./01-"(1",(23(4-(""%-(456-$(07-8)9:(-;"%/-&856-$(!"##$%5<7-(,’?<:*79@*AThevarietyregulationsbetweenthetoug

3、hnessofcoarsegrainedregionfor4kindsX80highpropertypipelinesteelsandweldingheatinputnumberwerestudiedbyweldingthermalsimulationtechnique,opticsandTEMaswellasimpacttoughnesstest.Theresultsshowthatthetoughnessatcoarsegrainedregionisnotonlyinfluencedbytheweldin

4、gheatinputnumberofhighandlow,butalsoaffectedbydifferentkindsX80pipelinesteels.Underthesameweldingheatinputnumberterm,differentkindsX80pipelinesteelshavedifferentthermalsensitivity,andexpressadifferenttoughnessatthecoarsegrainedregion.!B1-C.7,:Apipelinesteel

5、;heatsusceptibility;heatinput;coarsegrainedregion;toghness[1~4]随着油气管道的高压!长距离!大管径输送技术的区脆化问题已成为人们关注的焦点$本文通过焊接发展"对管线钢的强度!韧性和焊接性提出了愈来愈高热模拟技术&光学金相&电子显微分析技术和冲击试的要求#超细晶粒和高位错密度的高性能管线钢已成验"研究了4种X80高性能管线钢粗晶区韧性随焊接为研究开发的重点$属于这类钢的X70管线钢现已成热输入的变化规律"并对焊接粗晶区组织结构进行了为输气管道的主导钢

6、材"大规模地用于管道建设%高性分析"同时提出了韧化方向"其研究结果为我国高性能能的X80管线钢也进入了规模化的应用阶段$目前"管线钢的研制和应用提供了依据$X80高性能管线钢的生产技术日益成熟"与此同时"%试验材料和方法焊接热过程对管线钢的组织与性能的影响也愈来愈引起人们的重视"焊接接头能否实现与高纯度&高均匀试验材料为4种X80高性能管线钢控制轧制控制性&超细晶粒的母材相匹配"尤其是焊接热影响区粗晶冷却卷板"其质量分数见表1$表%D种&’"高性能管线钢的化学成分E质量分数(FGCSiMnPSNbVTiCrM

7、oNiCu其它1#0.0650.241.850.0110.00280.0570.0050.0240.0220.340.380.010.0006B2#0.060.201.430.0120.0040.030.0050.0180.020.230.170.043#0.040.330.680.0030.0030.0830.0660.0160.030.200.1180.280.038Al4#0.0630.281.830.0110.00060.0610.0590.0160.030.220.03模拟焊接热循环试验在Gleeb

8、le-1500型热模拟试上进行"透射电子显微分析在JEX-200CX型透射电镜验机上进行"热循环的峰值温度为1300""选用的热上进行"断口分析在JSM-840型扫描电镜上进行$循环规范分别为10&15&20&30和40kJ/cm"采用的热表!粗晶区模拟热循环参数的选择和计算结果模拟参数如表2所示$热输入平均加热速度峰值温度高温停留时间&H/s3/kJ-1-1t8/5/s冲击试验按GB2650-89