双焊炬自动焊焊接接头CTOD断裂韧性试验研究-论文.pdf

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1、方总涛等：双焊炬自动焊焊接接头CTOD断裂韧性试验研究双焊炬自动焊焊接接头CToD断裂韧性试验研究方总涛，李春润，牛虎理，胡艳华(中国石油集团工程技术研究院中国石油集团海洋工程重点实验室，天津300451)摘要：根据BS7448断裂韧度试验标准，分别对海洋管线用X65钢双焊炬自动焊焊接接头自然冷却和喷淋冷却的低温(5℃)裂纹尖端张开位移(CTOD)进行了测试。取尺寸为Bx2B(B为试样厚度)，缺口方向为NP的试样进行三点弯曲试验，然后由所得到的焊缝和热影响区(HAZ)的P_曲线来计算CTOD值，并对比自然空

2、冷和喷淋冷却的焊接接头CTOD值。结果表明，焊后喷淋对CTOD值没有显著影响。该试验结果为焊接方法、焊接规范参数和喷淋工艺参数的选择提供了参考依据。关键词：焊接；焊接接头；裂纹尖端张开位移(CTOD)；断裂韧度中图分类号：TG407文献标志码：A文章编号：1001—3938(2014)07—0009—04ResearchonWeldingJointCTODFractureToughnessbyDoubleWeldingTorchAutomaticWeldingFANGZongtao，LIChunrun，NI

3、UHuli，HUYanhua0CNPNResearchInstituteofEngineeringTechnology。Tianjin300451．China、Abstract：AccordingtothefracturetoughnessteststandardofBS7448，theCTODatlowtemperature(5℃)ofX65steeldoubleweldingtorchautomaticweldingjointwithnaturalcoolingandspraycoolingwastes

4、tedrespectively．TakingspecimenwithsizeofBx2B(Bforspecimenthickness)，andnotchdirectionforNPtoconductthreepointbendingtest，andthenformedP_curveofweldandHAZtocalculatetheCTODvalue，andcomparedtheweldingjointCTODvaluesofnaturalaircoolingandspraycooling．Theresul

5、tshowedthatsprayafterweldinghasnosignificantinfluenceonCTODvalue；thistestmethodprovidesreferenceevidenceforselectingweldingmethod，weldingspecificationparametersandsprayingprocessparameters．Keywords：welding；weldingjoint；cracktipopeningdisplacement(CTOD)；fra

6、cturetoughness海底管道通常采用铺管船法进行施工田，对铺设求网。另外，由于管道服役温度通常较低，焊接过速度要求较高，因而对焊接流水作业线的速度要求程常常使焊接接头的组织性能劣化及产生缺陷，也较高，国内外逐步采用双焊炬自动焊技术l2l。焊接使焊接缺陷处成为整个压力管道中最薄弱的部位，完成后，要求短时间内即进行探伤、补口等作业，易产生裂纹起裂、扩展甚至失稳断裂，对此类管但是焊后焊接接头处于高温状态，无法进行探伤工线的焊接质量要求很高[41。因此，有必要对焊接序的操作，故需要快速降温，需增加特殊的喷淋

7、工接头的低温韧性进行研究。艺环节，以使焊接接头迅速降温达到超声探伤的要大量试验研究表明，CTOD(cracktipopeningHANGUAN＼·9·李国鹏等：X80和X90管线钢热影响区组织与韧性对比4结论[3]李鹤林，郭生武，冯耀荣，等．高强度微合金管线钢显微组织分析与鉴别图谱『M]．北京：石油工业出版社，2001．[4]辛希贤．管线钢的焊接[M]．西安：陕西科学技术出(1)两种管线钢都是在亚临界区、细晶区韧版社，1997．性较好，在临界区、粗晶区韧性较差。[5]张敏，姚成武，聂斌英．X80管线钢埋弧焊

8、接头性能(2)由于合金成分的增加，保证了X90管分析[J]．焊接学报，2005(09)：19—22．[6]冯耀荣，高惠临，霍春勇，等．管线钢显微组织的分析线钢热影响区的高韧性，使X90管线钢热影响与鉴别M]．西安：陕西科学技术出版社，2008．区的亚临界区、粗晶区与X80钢相对应的各区『7]闫凯娟．高钢级管线钢焊接热影响区组织性能的研究韧性相差不大，且由于临界区为部分相变区，其『D]．西安：西安石油大学，2012