Nb-CrX80管线钢管焊接接头断裂韧性

根据英国标准bs7448,对uoe直缝埋弧焊管不同钢级管线钢焊接接头进行裂纹尖端张开位移（ctod）断裂韧度测试。结合加拿大标准csaz662-07及挪威船级社规范ndv-os-f101,在试样形式选择、缺口取样方向、后期金相检验等方面对断裂韧性评定方法加以完善。试验结果表明x70、x65级管线钢均具有良好韧性,符合规范ndv-os-f101的要求。x70级管线钢焊接接头各区域韧性分布规律为：母材性能最好,焊缝次之,热影响区（haz）相对较差。x65级管线钢其haz的韧性优于母材和焊缝。其原因是：x65级钢母材含有一定气孔、夹杂,断口出现分层裂纹,导致ctod结果分散性大。另外,x65焊缝组织为混晶组织分布不均,含有大量m-a脆性组织物,导致韧性下降。该评定结果为海底管线钢制造工艺改进提供了依据,也为海洋工程结构安全性评估奠定了基础。

２００３年增刊 ?　４１　? 机械动力学专集 静态或准静态加载的加载速度和试样变形速度 比较低，未计及其对断裂过程带来的影响。在高的加 载速度和试样变形速度情况下，材料变形和断裂的 性质发生了改变。当加载速度提高时，材料塑性变形 过程受到了约束和限制，使材料的屈服点升高，塑性 有可能降低，形变硬化过程也受到影响，从而增加了 材料的脆化倾向。对含缺口、裂纹等缺陷的构件，即 使加载速度并不高，在缺口、裂纹的尖端也能达到很 高的变形速度，此时同样会增加材料的脆化倾向。因 此，在高速冲击载荷作用下，焊接接头的冲击断裂韧 性应该与在静态或准静态载荷作用下有很大不同。 一、试验安排 试验利用ｈｏｐｋｉｎｓｏｎ小气炮加载装置［１］对冲击 试样进行高速冲击加载。试验中子弹质量ｍ１＝３． ０８３ｋｇ，冲击杆质量ｍ２＝６．５ｋｇ。为了研究焊接组配、 冲击速度及焊缝不同区域对焊接接头

采用h08mnmoa焊丝埋弧焊焊接x80管线钢.利用扫描电镜分析焊接接头微观组织;采用动电位极化和电化学阻抗法研究了x80管线钢其焊接接头在0.5mol/lnahco3+0.02mol/lnacl溶液中的腐蚀行为.结果表明,在0.5mol/lnahco3+0.02mol/lnacl溶液中,由于显微组织上的差异,x80钢母材的耐点蚀性能最好;焊缝在短时间内的耐点蚀性能基本与母材处于同一水平,但长时间浸泡后的耐点蚀性能却比母材要差;热影响区的耐点蚀性能最差,且相对于母材和焊缝的差值较大.

采用裂纹尖端张开位移(ctod)测试技术和金相显微组织分析,设计2种三点弯曲试样,测试了x70管线钢埋弧焊焊接接头低温-10℃的断裂韧性,比较接头焊缝、热影响不同区域金属断裂韧性,分析组织结构对力学性能的影响。结果显示,焊缝中心金属性能均匀,裂纹尖端张开位移平均值为0.346mm,断裂韧性小于热影响区稳定裂纹扩展的ctod值。热影响区组织不均匀,包括稳定裂纹扩展和中途失稳断裂,出现不同特征的ctod值。热影响细晶区组织为细小的多边形铁素体和珠光体,在-10℃环境下仍有良好的低温韧性。热影响粗晶区组织主要是板条状贝氏体和粒状贝氏体,而且晶粒尺寸粗大,该区域在-10℃时容易失稳断裂,呈现低温脆性。

采用表面机械研磨(smat)技术对x80管线钢的焊接接头进行了表面自身纳米化处理,利用金相显微镜(om)、透射电子显微镜(tem)和x射线衍射技术(xrd)研究了表面自身纳米化处理后试样表面微观结构的变化。结果表明:经smat处理后,可以在x80管线钢的焊接接头表面形成一定厚度的等轴、取向随机的纳米晶粒;随距处理表面深度的增加,晶粒尺寸逐渐增大;smat处理时间的进一步延长对表层晶粒尺寸影响不大;smat处理可以实现x80管线钢的焊接接头组织的连续化和均匀化。

对x100管线钢管直缝双面埋弧焊接头进行了微观组织、显微硬度、拉伸及冲击试验。试验结果表明:x100管线钢双面埋弧焊焊缝金属的显微硬度高于母材,热影响区的显微硬度低于母材,焊接接头存在haz软化问题;横向焊接接头的抗拉强度满足iso3183—2007的要求,抗拉强度值高于母材纵向,但低于母材横向;埋弧焊焊缝金属的韧性良好,韧脆转变温度为-53℃;焊接热影响区的韧性较差,韧脆转变温度约为7℃。

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通过拉伸试验分析了x80管线钢母材及其焊接接头拉伸性能,采用扫描电镜及其能谱分析仪观察了上述材料的断口形貌与化学成分,并对其断裂行为进行了研究.结果表明:母材延伸率和断面收缩率大于焊接接头,母材为韧性断口,而焊接接头为出现分层现象的韧断+脆断断口;母材纤维区面积及韧窝尺寸均大于焊接接头,母材放射区形貌为韧窝结构,而焊接接头为解理形貌,母材与焊接接头的剪切唇区均为解理形貌;焊接接头中夹杂物以硫化物和氧化物为主,是焊接接头力学性能降低的重要因素.

基于断裂力学理论,针对q500钢焊接接头评价,以更简便的计算q500钢焊接接头kc值和防断分析为目标,考虑冶金质量和板厚影响的系列温度夏比冲击试验结果,结合深缺口宽板拉伸试验结果,得出了q500钢焊接接头断裂韧性kc的表达式。

通过分别对2.25cr-1mo钢窄间隙焊焊接接头的焊缝、熔合线、热影响区的四组“柔度”法测试的“δ_(r)-曲线”和多试法测试的结果比较。证明了“柔度”法测试焊接接头断裂韧性的可靠性;探讨了在测试接头“δ_r-曲线”试验过程中,开始停机点和加载范围的选取及裂纹扩展量的测定。进而使“柔度”法可在工程应用中单独测试钢材及其接头的断裂韧性。

依据bs7448试验标准,探讨了在低温下超大尺寸焊接接头裂纹尖端张开位移(ctod)的试验及结果。测试了在0℃下埋弧焊工艺的大厚焊接接头焊缝金属和热影响区的ctod断裂韧性,试验表明,试件均满足dnv标准规定的最小特征ctod值为0.15mm的要求。试验结果为评价大尺寸焊接接头的焊后热处理规范提供了依据,95mm厚的d36钢板埋弧焊焊焊接接头可以在不进行焊后热处理的情况下使用,这对于海洋钢结构焊接来说,将大幅降低建造成本,具有巨大的经济意义。

本文对羊湖水电站现场焊接压力钢管试件的接头韧性进行了试验研究,分析了焊接接头韧性分布规律及影响因素。

80管线钢焊接

80管线钢焊接PPT

采用管道输送石油或天然气是最经济、最安全的运输方式。随着国民经济的发展,天然气工业越来越受到重视。我国在西气东输国家重点工程建设中,对x70、x80管线钢进行了成功的研制、开发。在西气东输二线工程中,将大规模的采用x80钢进行管线铺设。介绍了西气东输二线工程的几个突出特点。论述了高强度管线钢的发展历程。并且对于管线钢的三个类型进行了分析。重点论述了x80钢的焊接性,分析了焊接裂纹、haz的软化、焊缝与管材的强韧匹配等。并且对于x80钢的试验、研究、以及焊接等应用情况做了介绍。

焊接接头断裂韧性数据表征断裂力学性能,对焊接工艺评定(pqr)、工程临界评估(eca)的准确性有较大影响。本文针对焊接接头的两种断裂形式:塑性断裂与脆性断裂,根据标准bs7910介绍了各自的统计学处理方法、mote方法、简单的统计学处理方法、mml方法。

采用表面机械研磨处理(smat)技术对x80管线钢焊接接头进行了表面自身纳米化处理。分析了smat前后x80管线钢焊接接头的疲劳及电化学腐蚀特性。结果表明,对x80管线钢焊接接头进行90min的smat后,可以在x80管线钢焊接接头表层一定深度范围以内获得纳米晶组织,纳米晶尺寸分布为5～15nm;在近似服役条件下的全应力范围内,smat可以显著延长x80管线钢焊接接头的疲劳寿命,其疲劳极限可提高13%;smat可提高x80管线钢焊接接头的电化学腐蚀性能,使其电化学腐蚀倾向和自腐蚀电流密度均有所降低。

个人资料整理仅限学习使用 1/1 钢管桩焊接接头 采用焊接的方法 (1> 管端的浮锈，油污等脏物必须清除，潮湿处应烘干，管径经锤打后如有变形，应整修合格 。 (2>焊接时应校正垂直度，间隙应为2-4mm。 (3>焊丝使用前应经200～300℃烘干2h，并存放在烘箱内，维持恒温150℃。 (4>钢管桩应采用多层焊，每层焊缝的接头应错开，焊渣应清除。 (5> 当风速大于10m/s或气温低于0℃及雨雪天气，桩管潮湿又无措施保证质量时，不得施焊。 (6>每个接头焊接完毕,应冷却1min后，方可继续锤击。

利用机械喷丸技术对x70管线钢焊接接头进行了表面强化处理,对x70管线钢基材、原始状态焊接接头和喷丸处理后焊接接头试样的拉伸力学性能进行了分析,用扫描电镜观察了其断口形貌,对其断裂机理进行了探讨。试验结果表明,x70管线钢基材具有连续屈服特征,无明显的屈服平台,延伸率达到38%,拉伸断口出现明显的分层开裂现象;x70管线钢经过焊接后,原始状态焊接接头屈服强度、抗拉强度、断后收缩率明显小于基材;经喷丸处理后,x70管线钢焊接接头抗拉强度、屈服强度和延伸率有了明显的提高。喷丸处理使得焊接接头表面发生塑性变形,表面裂纹和孔洞减少,是提高x70管线钢焊接接头的抗拉强度的主要因素。

高NbX80管线钢焊接热影响区显微组织与韧性

学号1010131057_ 毕业论文（设计） 课题x80管线钢的焊接工艺研究 学生姓名吴银义 院别机械工程学院 专业班级10金属材料工程（1）班 指导教师杨付双 二〇一四年六月 目录 插图清单 表格清单 摘要 abstract 第1章国内外油气管道的发展展望....................................................................................-1- 1.1国内外油气管道的发展......................................................................................................-1- 1.2国外油气管道的焊接技术状况.................

通过对t91/p91钢中声速的理论计算和实际测试,利用声波的反射规律和运用几何关系,计算了常用不同k值探头在对t91/p91钢进行超声波探伤中的k值变化、深度和水平距离的差异。用常用探头和普通试块即可完成t91/p91钢管焊接接头以及与t91/p91钢对接的普通低合金钢焊接接头的超声波探伤。