X80管线钢热影响区ICHAZ组织性能

利用Gleeble-1500热模拟试验机对X80管线钢进行了不同峰值温度的热模拟实验,确定了焊接热影响区的冲击性能薄弱环节为不完全再结晶区(ICHAZ)。研究ICHAZ峰值温度(Tp)800℃区域的组织性能结果表明:实验钢经过800℃热循环部分奥氏体化,冷却后得到贝氏体组织。形成的贝氏体组织及大量含有孪晶马氏体的M-A组元作为局部硬化区,造成ICHAZ冲击功降低。另外,利用EBSD对比了母材与ICHAZ区域得到:经过峰值温度800℃热循环后大量的亚晶和亚晶界合并消失,造成冲击功降低。

M/A岛对T24钢焊接接头不完全淬火区组织性能影响

为研究M/A岛对T24钢焊接接头不完全淬火区(ICHAZ)冲击性能的影响,本文对T24钢在580,900和950℃下进行亚温正火,采用扫描电镜、透射电镜、维氏硬度、冲击试验等方法对T24钢ICHAZ的组织和冲击性能进行了研究。结果表明:经不同温度亚温正火的T24钢ICHAZ晶界均分布有硬脆相M/A岛;随着正火温度的升高,ICHAZ的M/A岛含量与尺寸均显著增大,而ICHAZ冲击吸收能量大幅降低;在冲击载荷的作用下,M/A岛会因周边的应力集中而极易成为裂纹源;M/A岛含量与尺寸的增加会使材料的冲击断裂机制由准解理断裂转变为解理断裂。

峰值温度对X100管线钢临界热影响区组织和冲击韧度的影响

利用Gleeble热模拟实验机模拟了铁素体-贝氏体双相X100管线钢在不同的单道次热循环临界峰值温度(760℃和800℃)下生成的临界热影响区(ICHAZ)的组织,利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜等对显微组织进行了表征,尤其是对马氏体-奥氏体(M-A)组元的分布状态进行了研究。同时对不同峰值温度的样品在-20℃的冲击韧度进行了测试。结果表明,铁素体-贝氏体双相X100管线钢ICHAZ的冲击韧度较高,在760℃时平均为163 J,800℃时平均为201 J。800℃时的冲击韧度高于760℃,这是因为760℃时形成的M-A组元的分布较为连续,而加热至800℃时逆转组织含量更高,部分逆转组织转变为贝氏体,从而使得M-A组元的分布较为分散。贝氏体-铁素体双相组织X100管线钢的ICHAZ的冲击韧度明显高于传统的单相贝氏体组织管线钢,这是由于双相组织的ICHAZ处的M-A组元沿着铁素体-贝氏体边界形成,尺寸较小并且比较分散,因此对冲击韧度的危害程度显著降低。