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1、金属铸锻焊技术Casting·Forging·Welding2011年2月等离子焊连续油管焊接热影响区组织及性能热模拟分析1111,2张敏，赵鹏康，李继红，毕宗岳（1.西安理工大学材料科学与工程学院，陕西西安710048；2.宝鸡石油钢管有限责任公司，陕西宝鸡721008）摘要：采用热模拟技术、显微分析方法和力学性能测试等手段，对连续油管用粒状贝氏体钢等离子熔化焊焊接接头热影响区不同部位的微观组织和宏观力学性能进行了分析，并与母材组织及力学性能进行了对比。结果表明，在接头热影响区中，过热粗晶区以长条状铁素体组织为主，断口形貌以均匀的韧窝为主，韧窝大且深，韧性较好，冲击功相对
2、较高；正火区和不完全正火区组织以多边形铁素体为主，晶粒之间晶界清晰，断口以准解理断裂为主，冲击功较低；回火区没有发生明显相变，晶粒尺寸比母材略有增加，组织发生了微小的回复再结晶，材料的冲击功有所回复。关键词：连续油管；粒状贝氏体钢；热模拟技术；等离子熔化焊中图分类号：TG456.2文献标识码：A文章编号：1001-3814(2011)03-0136-04ThermalSimulationonMicrostructureandPropertiesofHeat-affectedZoneinCoiledTubingbyPlasmaWelding1111,2ZHANGMin,ZHA
3、OPengkang,LIJihong,BIZongyue(1.SchoolofMaterialScienceandEngineering,Xi'anUniversityofTechnology,Xi'an710048,China;2.BaojiPetroleumStellPipeCo.,Ltd.,Baoji721008,China)Abstract：Themicrostructureandpropertiesofheat-affectedzone(HAZ)ingranularbainitecoiledtubingwereanalyzedbythermalsimulation
4、technique,microscopicanalysismethodandmechanicalpropertytesting,andthepropertiesofHAZwascomparedwiththebasematerial.Theresultsshowthatoverheatedcoarsegrainzoneiscomposedofstripferrite-based,fracturesurfaceiscomposedofuniformdimple-based,whicharebroadanddeep.Thefracturetoughnessisgoodandthe
5、impactenergyisrelativelyhigh.Themicrostructureofnormalizingareaandnotfullynormalizingareaaremainlycomposedofpolygonalferrite,cleargrainboundarybetweengrains.Thefracturesurfaceismainlyquasi-cleavagefracture,impactenergyisrelativelylow.Thereisnotobviousphasechangeintemperzone.Thegrainsizeoft
6、emperzoneincreasesslightlycomparedwiththebasematerial,asmallrecoveryandrecrystallizationappearinthezone.Theimpactenergyofmaterialrisesslightly.Keywords：coiledtubing;granularbainiticsteel;thermalsimulationtechnique;plasmawelding连续油管又称挠性管、盘管等，是一种高强度、比，连续油管作业技术具有作业速度快、效率高，设高塑性并具有一定抗腐蚀性的油气管材，主
7、要用于备移运、安装快捷，缩短修井时间一半以上等一系列[2-3][4]油田修井、测井、钻井等，也可用于油管和管线管。优点，因此也被称作“万能作业机”。由于连续油连续油管技术是一项正在引起石油天然气行业高度管具有诸多普通油管不可比拟的优点，这种高技术，[1]重视的新技术。由于连续油管单根长度可达几千高附加值的产品近年来在国际上得到快速发展，但米，作业中不需要像油井管那样每12m一根逐根通却只有美国两家公司能够生产，且技术研究和生产过丝扣连接，因此，与传统的一般油管作业技术相工艺一直处于高度保密状态。2009年6月24日
