發(fā)布時(shí)間：2018-06-16 11:01

  本文選題：X80鋼焊接接頭 + 金相組織�。� 參考：《西南石油大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：X80管線鋼是石油運(yùn)輸中運(yùn)用成熟的管線鋼,但是由于它的焊接接頭的特殊性,此處常常是安全隱患,特別是在含有一些破壞性離子的環(huán)境中,因此需要對(duì)其焊接接頭進(jìn)行組織、力學(xué)及抗腐蝕性能等較為詳細(xì)全面的研究,掌握其規(guī)律,為避免一些事故提供科學(xué)的依據(jù)。 本文利用金相顯微鏡、拉伸試驗(yàn)機(jī)、慢應(yīng)變拉伸試驗(yàn)機(jī)、顯微硬度儀、高溫高壓釜、電化學(xué)工作站、電化學(xué)掃描顯微鏡等實(shí)驗(yàn)設(shè)備對(duì)X80鋼及其焊接接頭進(jìn)行了金相組織觀察、力學(xué)性能、電化學(xué)性能、應(yīng)力腐蝕性能、表面活性等評(píng)價(jià),以此來(lái)對(duì)比研究X80鋼母材與焊接接頭的組織與性能差別及腐蝕規(guī)律。 金相組織結(jié)果顯示：淬火以及回火均會(huì)改變X80鋼的金相組織,淬火后組織主要是馬氏體組織,周圍有少量的鐵素體和貝氏體顆粒；隨著回火溫度的升高,馬氏體發(fā)生回火轉(zhuǎn)變,析出的化合物逐漸變大,鐵素體均勻化,殘余貝氏體逐漸消失,在回火溫度達(dá)到650℃的時(shí)候,已經(jīng)是均勻的多邊形鐵素體組織；焊接接頭的組織主要為鐵素體、貝氏體以及珠光體,它們分布在焊接接頭的不同區(qū)域,影響著焊接接頭的力學(xué)性能。 力學(xué)性能測(cè)試結(jié)果顯示：經(jīng)過(guò)淬火后的母材硬度有了很大的提高,韌性下降；母材經(jīng)過(guò)淬火+回火處理后拉伸強(qiáng)度、沖擊韌性等力學(xué)性能得到提高,在500℃、600℃左右回火后試樣的綜合力學(xué)性能較好；焊接接頭在所有測(cè)試試樣中力學(xué)性能最差。 高溫高壓腐蝕實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：在含有碳酸氫根和氯離子的腐蝕介質(zhì)中,X80鋼及其焊接接頭生成的致密腐蝕產(chǎn)物膜是FeCO3,氯離子會(huì)對(duì)它有著破壞作用,并且經(jīng)過(guò)了熱處理后的X80鋼母材試樣在這樣的條件下的腐蝕速率與沒(méi)經(jīng)熱處理的母材試樣相差不多,說(shuō)明熱處理對(duì)提高全面腐蝕能力的效果不明顯。此時(shí)焊接接頭的腐蝕速率是最高的。 腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：在含有05mol/LNaHCO3的溶液中形成的鈍化膜具有一定的保護(hù)性,往其中添加氯離子會(huì)破壞其保護(hù)性,并且隨著添加的氯離子濃度的增高,X80鋼母材及焊接接頭的腐蝕速率會(huì)有增大的趨勢(shì)；在有氯離子存在的基礎(chǔ)上,再添加硫酸根離子,腐蝕速率會(huì)進(jìn)一步增大,但是隨著添加的硫酸根離子濃度的增加,腐蝕速率又會(huì)下降些許。 電化學(xué)掃描顯微鏡微區(qū)測(cè)試結(jié)果顯示：X80鋼焊接接頭表面的活性總是大于它的母材：X80鋼及其焊接接頭的表面活化電流峰值密度都是隨著基底電位的升高而增大的,在電位達(dá)到點(diǎn)蝕電位左右的時(shí)候,表面電流峰值是最大的,這與極化曲線結(jié)果相吻合。 慢應(yīng)變拉伸實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：X80鋼的焊接接頭的應(yīng)力腐蝕敏感性較高,是危險(xiǎn)部位；不同濃度的氯離子及硫酸根離子對(duì)它們的應(yīng)力腐蝕敏感性均有一定的影響。
[Abstract]:The X80 pipeline steel is a mature pipeline steel used in oil transportation, but because of the particularity of its welded joint, it is often a safety hazard here, especially in the environment containing some destructive ions, so it is necessary to structure the welded joint. The mechanics and corrosion resistance are studied in detail and the rules are grasped to provide scientific basis for avoiding some accidents. The microstructure of X80 steel and its welded joints were observed by means of metallographic microscope, tensile tester, slow strain tensile tester, microhardness tester, high temperature and high pressure kettle, electrochemical workstation and electrochemical scanning microscope. The mechanical properties, electrochemical properties, stress corrosion resistance and surface activity were evaluated to compare the microstructure and properties of X80 steel base metal and welded joints and the corrosion law. The results show that both quenching and tempering change the microstructure of X80 steel. After quenching, the microstructure is mainly martensite with a small amount of ferrite and bainite particles around, and the martensite changes with the increase of tempering temperature. The precipitated compounds became larger, the ferrite homogenized, the residual bainite gradually disappeared, and when tempering temperature reached 650 鈩，

本文編號(hào)：2026433