管線鋼焊接接頭的顯微組織及HIC性能研究.pdf

1、該文針對"西氣東輸"工程用鋼——國產(chǎn)X70管線鋼及其焊接接頭的顯微組織、硬度和氫誘發(fā)裂紋(Hydrogen-Induced Cracking,HIC)性能進行了深入的分析研究.該研究采用不同的焊接工藝對X70管線鋼管進行環(huán)縫焊接.工藝—采用BOHLERE6010焊條進行根焊,HOBART 81N1自保護藥芯焊絲半自動焊進行填充焊和蓋面焊.工藝二采用STT半自動焊根焊+NOREAST外焊機自動焊進行填充和蓋面焊接,根焊采用JM-58焊絲,

2、填充焊和蓋面焊采用JM-68焊絲.用金相顯微鏡及小負荷維氏硬度儀對兩種環(huán)縫焊接接頭的顯微組織及硬度進行分析.分析表明工藝二接頭組織較工藝一細小,焊接接頭硬度除工藝二蓋面焊偏高外,其他部位硬度均滿足在H2S環(huán)境中的使用要求.采用氫誘發(fā)裂紋標準試驗方法研究國產(chǎn)X70管線鋼及焊接接頭的HIC性能.研究過程中借助了先進電子顯微測試技術(shù)進行分析.研究表明,針狀鐵素體X70管線鋼具有優(yōu)良的抗氫誘發(fā)裂紋的能力.主要是因為針狀鐵素體是由帶有高密度的板條

3、鐵素體組成,裂紋擴展受到這些彼此咬和、互相交錯分布的細小條束的阻礙.而且針狀鐵素體中的大量細小析出相與位錯交互作用,為氫提供了更多的分布位置,降低了局部氫壓,因此提高了抗HIC性能.X70板卷不同部位及不同焊接接頭的試驗表明,有帶狀組織的部位產(chǎn)生了氫誘發(fā)裂紋.進行了帶狀組織及非金屬夾雜對管線鋼氫誘發(fā)裂紋的影響研究.針對四種不同的X60管線鋼進行的HIC試驗表明,不能單純的認為Mn含量高時HIC敏感性就大,如果不形成珠光體帶狀組織,即使M