本文選題：大變形管線鋼管　切入點(diǎn)：焊接接頭　出處：《燕山大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：管線鋼管的疲勞性能是管線安全設(shè)計(jì)的關(guān)鍵參數(shù),然而對(duì)雙相大應(yīng)變管線鋼的疲勞性能研究較少。因此,開展大應(yīng)變管線鋼及焊接接頭的疲勞性能的研究對(duì)管線安全設(shè)計(jì)具有重要意義。本文采用拉伸實(shí)驗(yàn)、顯微硬度測(cè)試、疲勞實(shí)驗(yàn)等方法對(duì)X80大變形管線鋼管焊接接頭性能進(jìn)行測(cè)試,采用金相、掃描電子顯微鏡對(duì)X80鋼及焊接接頭的組織及疲勞斷口進(jìn)行了分析,結(jié)果表明:焊接接頭的抗拉強(qiáng)度為620MPa,焊接接頭疲勞壽命與應(yīng)力的關(guān)系為S=4366?N-0.18,其疲勞壽命1?106時(shí)的疲勞強(qiáng)度為321 MPa;與母材相比,在相同的疲勞壽命下,疲勞強(qiáng)度下降100MPa以上。X80大變形管線鋼管焊接接頭疲勞裂紋萌生在焊縫熔合線處,并沿?zé)嵊绊憛^(qū)粗晶區(qū)向內(nèi)擴(kuò)展,當(dāng)裂紋擴(kuò)展到一定程度時(shí),裂紋沿?zé)嵊绊憛^(qū)快速開裂。熔敷金屬咬邊和夾雜物、焊縫余高所引起的應(yīng)力集中以及焊接熱影響區(qū)的性能惡化是導(dǎo)致疲勞裂紋萌生的主要原因;焊接粗晶區(qū)組織粗大導(dǎo)致疲勞裂紋快速擴(kuò)展;而焊接熱影響細(xì)晶區(qū)的硬度降低導(dǎo)致疲勞裂紋快速擴(kuò)展。
[Abstract]:The fatigue behavior of pipeline steel pipe is the key parameter of pipeline safety design, but the fatigue performance of double phase large strain pipeline steel is less studied. The study of fatigue properties of large-strain pipeline steel and welded joints is of great significance for pipeline safety design. Fatigue test and other methods were used to test the properties of welded joints of X80 large deformed pipeline pipes. The microstructure and fatigue fracture of X80 steel and welded joints were analyzed by metallography and scanning electron microscope (SEM). The results show that the tensile strength of welded joints is 620MPa, and the relationship between fatigue life and stress of welded joints is S4366? N-0.18, its fatigue life is 1? Under the same fatigue life, fatigue strength decreases above 100MPa. X80 large deformation pipeline pipe welded joint fatigue crack originates at the weld fusion line, and propagates along the coarse-grained zone of the heat affected zone, and the fatigue strength is 321MPa at 106, and the fatigue strength decreases at the same fatigue life. When the crack extends to a certain extent, the crack cracks crack rapidly along the heat-affected zone. The stress concentration caused by the cladding metal edge and inclusions, the residual height of weld seam and the deterioration of the properties of the HAZ are the main reasons leading to the fatigue crack initiation. The coarse microstructure of the weld coarse-grained zone leads to the rapid growth of fatigue crack, while the decrease of the hardness of the weld heat-affected fine-grained zone leads to the rapid growth of the fatigue crack.
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG405

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