大壁厚X80钢焊接HAZ沿壁厚方向的低温韧性

为研究大壁厚X80钢焊接热影响区(HAZ)沿壁厚方向的低温韧性,研究临界再热粗晶区(ICCGHAZ)的局部脆化对焊接接头韧性的影响,选用中俄东线站场用低温钢管(ϕ1422 mm×22 mm)焊接接头,利用-80~20℃系列温度冲击试验分别评价距外表面2 mm,4 mm,6 mm,8 mm处的冲击吸收能量,评价V形缺口前端包含ICCGHAZ时的韧性。结果表明,大壁厚X80钢焊接HAZ沿壁厚方向韧脆转变规律一致,在-60℃以上均具备良好的低温韧性,但应注意CGHAZ的粗晶脆化引起的偶发脆化现象;ICCGHAZ全温度范围内都是焊接接头的局部脆化区(LBZ),其影响整体焊接接头韧性的程度与温度相关,临界温度为-45℃。在-45℃以上时,不会导致整体脆化;-45℃及以下时,随着温度的降低会显著降低整体韧性,增大脆化概率。建议服役温度低于-45℃的大壁厚耐低温管线技术条件增加1组V形缺口经过ICCGHAZ的夏比冲击试验。

大壁厚X80管线钢的低温韧性研究

介绍了首钢27.5mm厚X80管线钢的成分设计和控轧控冷工艺,以及成品组织形貌,测定了厚壁X80钢板的低温韧脆转变曲线,并分析了控轧控冷工艺对大壁厚X80钢板低温韧性的影响。

中俄东线大壁厚X80管线钢的连续冷却相变行为

采用Gleeble 3800热模拟试验机测定了中俄东线大壁厚X80管线钢连续冷却相变行为,并利用扫描电镜和硬度检测对不同冷却速度下的显微组织和硬度进行了分析。结果表明,在1~7℃/s冷却速度范围,其显微组织由多边形铁素体(PF)和珠光体(P)组成。当冷却速度在7~10℃/s范围时,其显微组织则转变为PF和针状铁素体(AF)。而当冷却速度在10~20℃/s,显微组织转变为AF组织。随着冷却速度的进一步增加,其显微组织则转变为贝氏体(B)和马氏体(M)。随着冷速速度的增加,X80管线钢的晶粒尺寸逐渐减小,而其硬度逐渐升高。