高壓燃氣管道在役焊接熱影響區(qū)組織及性能的研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,對燃氣的需求量越來越大,高壓燃氣管道的鋪設長度逐年增加。無論對破損的高壓燃氣管道進行修復還是對其進行改線改造,都離不開在役焊接技術,對高壓燃氣管道進行在役焊接時存在很高的危險性。因此,本文采用焊接熱模擬技術,同時借助于光學顯微鏡(OM)、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、顯微維氏硬度計和低溫沖擊試驗機研究了高壓燃氣管道鋼在役焊接熱影響區(qū)各亞區(qū)的組織特征、硬度分布及韌性變化規(guī)律。研究表明,在單次熱循環(huán)

2、下,當冷卻速度較快時,API5L X65管線鋼在役焊接粗晶區(qū)組織為板條馬氏體和針狀鐵素體的混合組織,板條組織間分布有大量的長條狀殘余奧氏體薄膜和點狀或短桿狀M-A組元,這使粗晶區(qū)具有較高硬度的同時具有良好的韌性;細晶區(qū)組織為細小的準多邊形鐵素體和針狀鐵素體的混合組織,且組織中M-A組元的含量較少,所以該區(qū)具有優(yōu)異的綜合力學性能;臨界區(qū)組織由大小不均勻的準多邊形鐵素體和大量沿晶分布的島狀M-A組元組成,這些沿晶分布的島狀M-A組元使該區(qū)的

3、韌性很差,同時硬度較低。隨著冷卻速度降低,單次熱循環(huán)下熱影響區(qū)各亞區(qū)的組織類型基本不變,硬度不斷降低,但各亞區(qū)硬度大小順序不變。粗晶區(qū)和臨界區(qū)的沖擊韌性隨著冷卻速度降低反而有所改善,其中臨界區(qū)的沖擊韌性仍然最差。
　　在二次熱循環(huán)下,當冷卻速度較快時,API5L X65管線鋼在役焊接過臨界粗晶區(qū)組織為細小的針狀鐵素體和少量準多邊形鐵素體的混合組織,且組織中析出了大量的針條狀和點狀M-A組元,這使得該區(qū)具有較高的硬度;臨界粗晶區(qū)組織