lng低温储罐用9ni钢热影响区组织性能的研究

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1、摘要天然气是当今世界能源消耗中的重要组成部分，它与煤炭、石油并称为世界能源的三大支柱，是一种洁净的能源。近几年，由于石油价格持续上涨，寻求替代能源、实现能源需求多元化的要求日趋迫切，各国对液化天然气(LiquefiedNaturalGas--LNG)的需求增长尤为迅猛。液化天然气储罐正向大型化方向发展，这种发展趋势对液化天然气储罐用钢提出了更高的要求。9Ni钢作为储罐内壁材料，有效的焊接对于LNG储罐的安全和可靠性至关重要。研究焊接热影响区的组织转变规律，确定组织变化与焊接工艺条件之间的定量关系，这对于预测焊接

2、接头的力学性能并最终控制焊接接头质量有着非凡的意义。由于SH．CCT图有助于金属焊接性的分析，本文对9Ni钢的SH．CCT图进行了研究，确定9Ni钢粗晶区的组织类型主要包括马氏体和贝氏体。9Ni钢粗晶区中的贝氏体，是上贝氏体和粒状贝氏体的混合组织。分析了9Ni钢粗晶区的组织形态和组织类型随冷却速度t8／5变化的规律。采用热模拟的方法对9Ni钢的焊接热影响区进行了研究，分析9Ni钢CGHAZ、ICHAZ、SRCGHAZ和IRCGHAZ在不同焊接工艺参数下组织转变规律和性能的变化。临界粗晶热影响区和粗晶热影响区是低

3、温韧性较差的区域。本文从焊接工艺参数、奥氏体晶粒尺寸、奥氏体和M_A组元这四个方面的相互作用来解释9Ni钢的焊接热影响区低温性能的变化。此外，采用Matlab软件中的regress函数建立粗晶区的硬度对焊接工艺参数的回归模型和SRCGHAZ的低温韧性对焊接工艺参数的回归模型。关键词：9Ni钢；SH．CCT图；粒状贝氏体；上贝氏体；热模拟ABSTRACTNaturegasisanindispensablepartoftheworld’Senergyconsumptionnowadays．Naturalgas，co

4、alandoilarecalledthethreepillarsoftheworld’Senergy．Becauseoilpricescontinuetorise，thedemandforseekingalternativeenergysourcesanddiversificationofenergyisgreatincreasely．thedemandforcleanenergysources(LiquefiedNaturalGas—-LNG)becomesmoreandmoreconsiderableint

5、heworld．LNGtanksarebecomingincreasinglyhugealongwiththerapidadvancementofthepetrifactionindustry．ThistrendofadvancementisinducingmorestrictrequirementforthesteelplateusedinthemanufactureoftheLNGtanks．9NisteeliSusedinthemanufactureoftheLNGtanks．Weldingquality

6、of9NisteelisveryimportantforsafetyandreliabilityoftheLNGtanks．Researchonthelawofmicrostructuretransformationisimportant．Identificationofthequantitativerelationshipbetweenmicrostructuretransformationandweldingparametersissignificant．Researchandidentificationa

7、rehelpfulforforecastingforperformanceofweldingjointsandcontrollingqualityofweldingjoints．SH—CCTdiagramof9Nisteelhasbeenstudiedinthispaperforitisusefulforthestudyofweldingperformance，in9NisteelCGHAZtherearemainlymartensiteandbainite．bainitemainlyincludesupper

8、baninteandgranularbanintein9NisteelCGHAZ．Thelawthatformandtypeofmicrostructurearedifferentundervariousts／sin9NisteelCGHAZisstudiedinthispaper．ThemethodofthermalsimulationhasbeenusedtostudytheHAZ