Weldability of Ultra-high Strength Pipeline Steel X120.pdf

1、通過(guò)超低碳設(shè)計(jì)、微合金化和控制軋制工藝,生產(chǎn)出具有高強(qiáng)度與良好低溫韌性結(jié)合的X120超高強(qiáng)管線鋼。該鋼顯微組織全部為上貝氏體鐵素體。微合金元素Nb、V、Ti、Zr的加入,起到釘軋奧氏體晶界的作用,有利于奧氏體晶粒的細(xì)化?？刂栖堉乒に囀筙120超高強(qiáng)管線鋼得到盤條狀的奧氏體晶粒,并最終形成細(xì)小的組織結(jié)構(gòu)。
　　 采用熱模擬試驗(yàn)方法分析了X120超高強(qiáng)管線鋼焊接熱影響粗晶區(qū)的組織轉(zhuǎn)變。粗晶區(qū)連續(xù)轉(zhuǎn)變曲線(SH-CCT)表明,在0.1

2、℃/s～60℃/s冷卻范圍內(nèi),X120管線鋼粗晶區(qū)組織主要為貝氏體組織。熱模擬焊接熱輸入在12～25kJ/cm的范圍時(shí),粗晶區(qū)組織為貝氏體;硬度值在276～297HV0.2之間;室溫沖擊吸收功(208～225J)穩(wěn)定。結(jié)果表明,X120超高強(qiáng)管線鋼可適用較大范圍熱輸入的焊接。
　　 對(duì)X120超高強(qiáng)管線鋼采用快速冷卻工藝,這種工藝可減小焊接過(guò)程中的高溫(大于Ac3溫度)停留時(shí)間及t8/5時(shí)間。較短的高溫停留時(shí)間使熔合線及粗晶區(qū)具

3、有較小的晶粒尺寸及較小的寬度;較短的t8/5時(shí)間使貝氏體板條寬度變小。并且采用快速冷卻工藝,熔合線處的M-A組元數(shù)量變少且形狀變成薄片狀。這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,快速冷卻藝有利于X120超高強(qiáng)管線鋼熱影響區(qū)韌性的改善。
　　 通過(guò)SH-CCT曲線的制定,采用熱輸入為21kJ/cm、三絲埋弧焊和快速冷卻工藝,通過(guò)光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡和維氏硬度硬度儀分析了X120超高強(qiáng)管線鋼的焊接熱影響區(qū)。試驗(yàn)結(jié)果表明,X120超高強(qiáng)管線鋼熱影響區(qū)具有良