三种高频电阻焊管焊缝组织及疲劳性能研究

发布时间：2017-11-10 12:25

  本文关键词：三种高频电阻焊管焊缝组织及疲劳性能研究

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【摘要】：管道运输是输送油气的一种重要方式,管道建设离不开管线钢的研究和发展,X52、X65、L415管线钢是我国目前输油输气常用的高频电阻焊管。高频电阻焊管(Electrical Resistance Weld)简称ERW焊管。疲劳断裂可能引起灾难性事故,所以对ERW焊管的疲劳性能进行研究是十分必要的。采用金相显微镜、扫描电镜(SEM)、电子背散射(EBSD)、显微硬度试验和拉伸试验等方法研究了三种试验钢焊接接头的组织和性能。实验结果表明,三种钢的组织均为铁素体和珠光体组织,X65的晶粒最为细小并具有带状组织。三种试验钢硬度均在焊缝处达到了最大值,随着距离焊缝中心距离的增大,硬度有所降低,其主要原因是组织中珠光体含量下降。相比X52、L415,X65的抗拉强度和屈服强度最高,屈强比最低。在MTS Landmark 370型伺服液压疲劳试验机上进行焊接接头疲劳试验,研究了三种钢的疲劳行为,得到了三种钢的疲劳S-N曲线、疲劳极限强度和循环迟滞归线。结果表明,X52钢的疲劳极限强度最高,L415钢次之,X65钢最低,三种钢均表现出循环软化。采用金相显微镜、扫描电镜(SEM)等方法对三种钢的疲劳断裂位置、疲劳断口和疲劳变形和断裂行为进行了分析。试验结果表明,三种钢的断裂位置均发生在焊接热影响区,这和热影响区的组织弱化有关。三种钢疲劳断口整体表现为韧性断裂和脆性断裂的混合型,疲劳源一般在表面处形成,疲劳扩展区有明显的疲劳辉纹和二次裂纹特征,瞬断区断口表现为韧窝特征。X52、L415钢二次裂纹数量较多,X65钢几乎没有二次裂纹,二次裂纹主要沿着铁素体进行扩展,裂纹扩展类型为穿晶断裂,当遇到较硬的相如珠光体时其裂纹扩展方向会发生改变。
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG453.9

【参考文献】

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本文编号：1166657