Nb微合金化对环焊焊接接头热影响区显微组织的影响

为了研究Nb的微合金化(w(Nb)=0.07%~0.10%)对大直径X80管线钢管环焊缝焊接接头热影响区(HAZ)显微组织及性能的影响,通过EBSD、显微硬度和夏比冲击试验分析了两种X80管线钢管环焊缝HAZ显微组织变化、显微硬度分布及韧脆转变特性。通过对比发现,Nb含量严重影响HAZ的贝氏体板条束和贝氏晶粒尺寸,具有较高Nb含量(w(Nb)=0.10%)的组织晶粒尺寸更加细小。研究结果表明,高的Nb含量显著改善了管线钢焊接接头HAZ的冲击韧性和硬度性能。

高钢级管线钢的延性断裂:CVN和DWTT动态冲击试样应力状态和能量的研究

针对高强韧钢的止裂性能,讨论了可用的管道止裂预测技术的现象学基础和局限性,以及在更大塑性变形时如何修订和修正结构钢的韧性,以便更好地理解在这种情况下钢的延性断裂过程。通过进行GTN损伤模型和扩展有限元(XFEM)模型的数值分析,包括参数的校准和灵敏度分析,对采用三点弯曲加载方式的X80钢夏比冲击试样及DWTT试样进行了模拟。结果表明:两种模型在应力状态和能量方面的结果都很接近,说明两种方法都可以考虑用作所需分析的比对。GTN模型更具现象学性,而XFEM模型被证明更简单、更实用。此外,应力场和能量可以针对所研究的几何形状进行量化,并且此类分析表明了夏比和DWTT试样表征描述稳态延性断裂扩展和止裂所需能量的可能性和局限性。结果支持进一步研究相关管道完整性评定。

双面单道埋弧焊管线钢管的力学性能评价与统计相关性研究

为了评价X70埋弧焊管线钢管的力学性能,对焊接接头和母材的强度、塑性、硬度、韧性以及可焊性进行了评价。结果表明,焊缝熔合区沉淀相的显微组织主要由晶内针状铁素体和晶界块状铁素体组成,其硬度最高而冲击韧性最低;焊接接头的抗拉强度高于母材的抗拉强度。使用相关性和一元线性回归方法对试验数据进行了统计分析,分析结果表明,屈服强度可以有效用于估算母材的抗拉强度和屈强比,决定系数R2分别约为80%和65%。另外,还可以采用母材的抗拉强度以大约60%的决定系数R2来预测焊接接头的抗拉强度,预测值与试验数据高度吻合,所提出的模型可以在实践中便捷使用。