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时间:2019-03-01
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1、压力管道在役焊接粗晶区组织与硬度研究黎超文,王勇,李立英,韩涛,韩彬(中国石油大学(华东)机电工程学院,山东东营257061)摘要:采用自行研制的平板腔式带压焊接模拟试验装置,以水为介质,对X70管线钢在不同内部介质压力、不同壁厚和不同焊接线能量下粗晶区的组织与硬度进行了模拟研究。结果表明:内部介质的压力对粗晶区的组织和硬度影响不大,随着线能量或板厚的减小,焊缝平均硬度和焊接热影响区最大硬度值增大。水介质从焊件带走了大量的热量,加速了焊接接头的冷却速度,热影响区形成了贝氏体铁素体和粒状贝氏体组织,虽然改变板厚和线能量,但热影响区组织组成相基本不发生变化,只是组织形态和
2、数量发生变化。适当增大焊接线能量,能减少高硬度不平衡相的形成,从而降低焊接热影响区氢致开裂敏感性。关键词:在役焊接;X70管线钢;显微组织;硬度中图分类号:TG973.3文献标识码:A文章编号:1001—4837(2010)04—0009—04doi:10.3969/j.issn.100l一4837.2010.04.003ResearchonMicrostructureandHardnessofCoarseGrainHeat—afectedZonebyIn——serviceWeldingofPressurizedPipelinesLIChao—wen,WANGYong
3、,LILi—ying,HANTao,HANBin(CollegeofMechanicalandElectronicEngineering,ChinaUniversityofPetroleum,Dongying257061,China)Abstract:Anin—serviceweldingexperiment,researchingonthemicrostructureandhardnessofcoarsegrainheat—affectedzone(CGHAZ)byin—serviceweldingX70pipelinesteelindifferentpressur
4、e,platethicknessandheatinput,wascarriedoutbasedonself—madepressurizedbead—on—plateweld-ingtestequipment.Theresultsshowthatinternatwaterpressurehasnoeffectonhardnessandmicro-structureofCGHAZ.Withthethicknessorheatinputdecreasing,thehardnessintheweldzoneandmaximumhardnessinheat—affectedzo
5、ne(HAZ)increase.Duetowatermediatookawaymostoftheheateffectsfromweldingandthecoolingrateisaccelerated,themainmicrostructureofCGHAZisCOB—posedofbaniticferriteandgranularbanitic.Thephasedon1changeasthethicknessandheatinputchanging,whiletheamountandsizeofeachmicrostructurechangeintheCGHAZ.T
6、heincreaseofheatinputorthicknesscanreducetheformationoflargehardnessandunbalancemicrostructure,whichcande—creasethesusceptibilityofhydrogencracking.Keywords:in—servicewelding;X70pipelinesteel;microstructure;hardness基金项目:中国石油大学(华东)博士创新基金资助项目(B2009—13);中国机械工程学会焊接学会创新思路预研经费资助项目(O8一l2~028、·
7、9·压力管道在役焊接粗晶区组织与硬度研究Vol27.N042010对于连续生产的装置、城市公用管道或者长输油气管线,经常会出现跑冒、滴漏的情况,如果停产检修堵漏,会直接影响生产。若在不中断运行的前提下,进行带压焊接堵漏处理⋯,不仅可以确保装置和管网长周期、满负荷、安全、稳定运行,而且可以减少停产、排放系统物料带来的经济损失。压力管道在役焊接主要存在两方面问题:一方面在焊接过程中,电弧作用在管壁上,被局部加热的金属强度减弱,经管线内介质压力作用,就容图1在役焊接模拟试验装置易发生烧穿,甚至引起管道爆炸。这将会带来巨化、管壁厚度变化和焊接热输入变化对组织
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