低温环境用X80弯管焊接热影响区组织性能研究

发布时间：2020-12-08 06:36

　　本文采用焊接热模拟技术、显微组织观察以及力学性能测试等方法对站场低温环境用X80弯管焊接热影响区组织和性能进行了研究。分析了焊接热影响区不同区域的组织性能并揭示了焊接热输入以及二次峰值温度对粗晶区组织与低温韧性的影响规律,在此基础上研究了热煨处理工艺对粗晶区低温韧性的改良效果,最终确定最佳的低温环境用X80弯管的热煨工艺匹配。研究表明:在对低温环境用X80弯管进行单道焊时,当一次热模拟的峰值温度处于650℃、950℃和1100℃时,亚临界区和细晶区组织内部晶粒细小,具有良好的低温韧性;当一次热模拟的峰值温度处于850℃时,组织中存在不均匀分布的颗粒状碳化物,导致临界区低温韧性有所下降;而当一次热模拟峰值温度处于1300℃时,粗晶区奥氏体晶粒发生长大,并且组织中存在尺寸较大、含碳量较高的M-A组元,从而导致其低温韧性严重恶化,成为焊接热影响区中最薄弱的一个区域。低温环境用X80弯管粗晶区低温韧性随着热输入的增加而呈下降的趋势,且均低于母材的低温韧性。当热输入取值较小时,粗晶区组织中交错分布的板条状BF和GB使其低温韧性相应的维持在较高的水平;而当热输入达到40KJ/cm以上时,粗晶区组织... 

【文章来源】：西安石油大学陕西省

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

世界各地区油气管道分布占比图

烤?济发达区域输送的格局。进入90年代后，国内大型企业开始与国际接轨并从国外引进先进的管道建设技术，大大的提高了国内油气管道建设水平[9]。在此期间建设的中长距离(100Km以上)管道有16条，管道建设水平有了明显的提高。21世纪之后，以西气东输工程为标志的大型管道建设全方位展开，形成了纵横交错的全国天然气管网。西气东输工程的全面建设表明了我国管道工程建设研究和应用方面都具备较强的实力。1.3管线钢的发展历程作为一种经济、安全、不间断的长距离输送石油和天然气的工具，管线钢在近几十年来取得了巨大发展，图1-2为管线钢的发展情况[10]。图1-2管线钢钢级的发展变化情况Fig.1-2Developmentandchangeofpipelinesteelgrades在20世纪60年代前，管线钢一直采用C-Mn-Si型的普通碳素钢。在此期间只有X42、X46、X52三个钢级的管线钢得到应用[11]。而自60年代开始，世界能源需求增加，促进了石油天然气开发。在此期间，X56、X60、X65纲级管线钢开始被广泛使用。1963年日本采用加Nb和控制轧制方法，生产出X56并向苏联出口。考虑到采用管线用钢加工

X80弯管感Fig.1-2X80materialdrawing


本文编号：2904638