介绍x65级管线钢板焊接性能研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com·3O·焊管．第30卷第1期．2007年1月●试验与研究X65级管线钢板焊接性能研究王孝建(上海梅山钢铁股份有限公司技术中心，南京210039)摘要：利用Gleeble3500热模拟试验机及相变仪，建立了X65级管线钢板的焊缝热影响区连续冷却转变曲线——SH—CCT曲线，用于研究其焊接性能。按照建立的SH—CCT曲线合理选择焊接工艺，进行厚度为10mm的X65级管线钢板CO气体保护焊接，对焊接接头进行了硬度、拉伸及冲击等试验。借助金相显微镜，观察分析了不同冷却

2、速度下的显微组织和焊接接头不同部位的显微组织。结果表明，根据建立SH—CCT曲线所选择的CO，气体保护焊接工艺是合理的，焊接接头具有良好的显微组织和综合性能。关键词：X65级管线钢；焊接性能；SH—CCT曲线；CO气体保护焊；显微组织；力学性能中图分类号：TG406文献标识码：A文章编号：1001—3938(2007)01—0030—050前言缝热影响区(HAZ)常发生局部组织晶粒粗大和韧性下降，造成焊接接头开裂，甚至诱发安全事X65级管线钢是石油、天然气管网建设中用故。因此，对管线钢进行焊接性能研究，制定

3、合理量最大的管线钢之一，其焊接性能对于制管、现场的焊接工艺规范是非常重要的。而焊缝热影响区焊接及安全使用极其关键。目前，管线钢通过微连续冷却转变曲线——sH—CCT曲线是研究焊合金化、洁净冶炼和现代控轧控冷技术，具有良好接性能的重要方法之一。的强韧性。但在焊接热循环作用下，管线钢的焊笔者以上海梅山钢铁股份有限公司(简称梅增大设备重量和功率，增加投资。因此，对于凹度当辊模直径大于500mm时，改善凹陷效果不明的控制还必须通过调整其他的工艺参数，如引入显，还必须通过调整其他的工艺参数解决问题。变形系数修正管周计

4、算长度等。参考文献：4结论[1]ANSYSLS—DYNA软件应用[M]．北京：清华大学出版社，2001．采用ANSYSLS—DYNA有限元仿真软件，模[2]李连诗．异形管制造方法[M]．北京：冶金工业出版拟不同成型辊模直径对轧制大直径方管时力参数社，1994．[3]孙佳．方矩形管孔型设计方法[J]．焊管，1992，15(6)：和变形的影响，可以得出以下结论：4O一45．(1)辊模直径大，产生的径向压力就大，管坯[4]李连诗，韩观昌，邢维基．钢管塑性变形原理[M]．北进入稳态轧制的时间就长，意味着会造成管坯首

5、京：冶金工业出版社，1989．[5]王先进，徐厚道．冷弯型钢生产及应用[M]．北京：冶段过长，从而降低管坯材料的成品合格率，但需要金工业出版社，1994．的轧制力则相对较小。(2)其他工艺参数一定时，辊模直径的大小作者简介：钟飞(1985一)，男，工学学士，主修方向为工业对最大Mises应力和最大剪应力影响不大。工程。(3)对于轧制200mmX200mmX10mm的方收稿Et期：2006—09—20管，辊模直径大，有利于减小方管各侧面凹陷；但维普资讯http://www.cqvip.com第30卷第1期王孝

6、建：X65级管线钢板焊接性能研究钢)生产的X65级管线钢为研究对象，建立了74S、86S、1518、297s、5228、1260s和2520s，对应X65级管线钢SH—CCT曲线，合理选择焊接工编号为1一13。艺，进行了c0气体保护焊接，并对实际焊接接1．2．2焊接工艺试验头进行了显微组织、力学性能及冲击韧性的试验取规格为500mmx200mmx10mm的焊接分析。试板，开V形坡口，焊缝长度方向与试板轧制方向平行，按高强匹配原则，选择武汉铁锚焊接材料1试验材料和方法股份有限公司生产的直径1．2mm的YCJ6

7、07—1型药芯焊丝，进行CO气体保护焊接。对焊接接1．1试验材料头进行x射线探伤，合格后，在试板上制取焊接试验材料为梅钢150t转炉冶炼、LF炉精练、接头试样，进行金相、拉伸、冷弯、冲击和硬度试验连铸成230mm×1000mm×8000mm的连铸坯，分析。再经过1450热连轧机轧成规格为10mm×1000mm×C的热轧板卷。试验材料的化学成分和力2试验结果与讨论学性能分别见表1和表2。2．1SH—CCT曲线表1试验材料的化学成分％2．1．1SH—CCT曲线的建立(C)W(Si)(Mn)W(P)(S)0．08

8、30．2581．550．0180．004焊缝热影响区CCT曲线的测试方法与常规W(Nb)(Cu)(Ti)(V)PeruCCT图一样，以金属固态相变时物理性能变化为0．0470．2490．0140．0890．20基础，不同的是焊接热源在极短的时间内对金属局部加热，峰值温度高，冷却速度快，同时存在不表2试验材料的力学性能(横向试样)断变化的应力应变。焊缝热影响区包括过热区MPa／MPa2l80o)()(粗晶区)、正火