TMCP工艺生产的100 mm大壁厚EH36钢板焊接接头的组织和性能

介绍了TMCP工艺生产的100 mm厚EH36海洋工程用结构钢的生产方法,采用埋弧焊技术分别在15、50kJ/cm线能量下对钢板进行多道次对接焊接,分析检测了母材及焊接接头的显微组织、常规力学性能和焊接接头-10℃的裂纹尖端张开位移(CTOD)。结果表明,采用超低碳多元微合金化成分设计,TMCP工艺试制的100 mm厚EH36钢板具有良好的力学性能,母材及不同热输入的焊接接头具有优良的低温抗开裂性能。

25mmEH36钢板FCB法焊接研究

针对散货船型中涉及到25mm EH36钢板拼板焊接,进行了FCB法——焊剂铜衬垫多丝单面埋弧焊的焊接工艺认可试验的研究,力求提高造船效率并降低劳动强度。通过对焊接参数及操作方法的控制,使焊件获得了良好的性能。

热处理工艺对130 mm厚EH36钢板组织和性能的影响研究

通过光学显微镜、扫描电镜及力学性能检验等测试手段,分析研究正火与调质热处理工艺对130 mm厚EH36海洋工程用钢板显微组织与力学性能的影响。结果表明,正火工艺生产钢板的组织主要为先共析铁素体与珠光体,铁素体晶粒粗大且不均匀,钢板厚度1/2处强度富余量不大,O、S、Ti、Mn、Nb等元素偏析导致钢板厚度1/2处冲击功不稳定,不适合大批量生产。经调质处理后,钢板主要由针状铁素体、多边形铁素体和弥散分布退化珠光体混合组织构成,组织细小均匀。钢板厚度1/2处组织主要由细小侧片状铁素体与珠光体组成,强度高,低温韧性优异。

超大线能量焊接用EH36厚钢板的开发及其焊接试验

在大型建筑、桥梁、造船、重型机械等领域,经常需要焊接厚钢板,使用常规的焊接方法可能会遇到焊接效率低下、焊接质量不稳定等问题。开发了一种大线能量焊接用的EH36钢板(厚80 mm),并采用线能量532 kJ/cm的双丝气电立焊进行超大线能量焊接试验。结果表明,经过大线能量焊接热循环后,粗晶热影响区不可避免地出现了粗化问题,原奥氏体平均晶粒尺寸为312μm,通过均匀分布的复合氧化物夹杂诱导,晶内可形成针状铁素体为主+少量侧板条铁素体的组织类型,使粗晶区能够获得较理想的韧性水平。其中,在-20℃条件下,钢板厚度中心熔合线冲击功为70~269 J,均值为179 J;在-40℃条件下,钢板厚度中心熔合线冲击功为50~216 J,均值为115 J。焊接接头各位置冲击性能良好,满足EH36钢板对焊接接头冲击性能的要求。

低成本船用EH36高强钢板的研制及其性能

不添加价格昂贵的铌、钒元素,仅在C-Mn钢成分体系上添加钛元素细化晶粒,采用热机械控制工艺研制出低成本的船用EH36高强钢板,并对其力学性能、显微组织等进行了分析。结果表明:该船用EH36高强钢板成本较原来低,其性能满足标准要求,且强度和韧性均有较大的富余量;经人工应变时效后,其低温冲击韧性仍较好;经两种热输入焊接后,其焊接接头的力学性能均满足母材性能的要求,且富余量较大,说明其具有优越的焊接性能。

海洋平台用100mm厚EH36-Z35钢板的开发

介绍了海洋平台用100 mm厚EH36-Z35钢板生产工艺和技术的主要难点。通过理论分析确定了钢板的成分体系。采用两阶段轧制工艺,粗轧阶段加大道次压下量,精轧阶段终轧温度控制在再结晶温度以下。轧后进行弱水冷,抑制晶粒长大。利用正火热处理进一步促进晶粒的细化和均匀化,并消除钢板表面因水冷产生的脆硬组织。检验证明,试制钢板的表面和心部组织均为细小、均匀的铁素体+珠光体,碳当量Ceq=0.42%,冷裂纹敏感系数Pcm=0.22%,钢板厚度1/4处及心部力学性能都达到船级社标准和中海油(CNOOC)的采购要求,并有较大富裕量。经过热输入量50 kJ/cm焊接后,焊接接头具有良好的强度性能,焊接热影响区(HAZ)的冲击功较高。

高强度海工钢中腐蚀活性夹杂物与耐海水腐蚀性能研究

利用金相显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)观察和分析不同厚度(12和35.5 mm)的EH36钢板中腐蚀活性夹杂物的形貌和尺寸分布;使用X射线能谱仪(EDS)分析腐蚀活性夹杂物的成分;采用电化学腐蚀和室内模拟海水加速腐蚀实验分析EH36钢板的耐腐蚀性能。结果表明:活性夹杂物主要成分为Al、Mg复合氧化物,组成主要为MgO·Al_(2)O_(3)。钢板的饱和电流密度、腐蚀失重速率和腐蚀活性夹杂物密度存在正相关性。即腐蚀活性夹杂物密度低,则饱和电流密度低,腐蚀失重速率也低;反之亦然,腐蚀活性夹杂物密度高,则饱和电流密度高,腐蚀失重速率也高,海工钢中存在的腐蚀活性夹杂物是引发腐蚀的根源。