本文關(guān)鍵詞：X80管線鋼焊接熱影響區(qū)組織與性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：焊接熱影響區(qū)的組織和性能研究一直是管線鋼研究的重要內(nèi)容。X80管線鋼已應(yīng)用于西氣東輸二線工程中，但是對(duì)其焊接熱影響區(qū)的組織與性能需要進(jìn)一步研究。 本文采用Gleeble-3500型熱模擬試驗(yàn)機(jī)測定了三種X80管線鋼焊接CCT曲線，并分析了合金成分對(duì)冷卻后的組織和性能的影響。結(jié)果表明：在試驗(yàn)的冷卻速度范圍內(nèi)，CCT曲線主要包含多邊形鐵素體相區(qū)和針狀鐵素體相區(qū)。C及合金元素Mn、Cr、Mo等推遲鐵素體相變，促進(jìn)針狀鐵素體和貝氏體相變，綜合考慮合金元素的作用，Ceq為0.42的A鋼、C鋼獲得針狀鐵素體的臨界冷卻速度為1℃/s；而Ceq為0.47的B鋼當(dāng)冷卻速度為0.5℃/s時(shí)即可獲得全部針狀鐵素體。而且隨冷卻速度的增加，M-A組元的數(shù)量減少，形態(tài)也由較大的塊狀轉(zhuǎn)變?yōu)榱詈捅∧�。�?dāng)冷卻速度在0.25~5℃/s范圍內(nèi)，隨冷卻速度的升高，焊接熱影響粗晶區(qū)的強(qiáng)度、硬度和低溫沖擊功變化不大；當(dāng)冷卻速度大于5℃/s時(shí)，隨冷卻速度的增加，強(qiáng)度、硬度增加，而低溫沖擊功則在冷卻速度為20℃/s時(shí)達(dá)到最大值。在低冷速條件下，韌性較低的原因是粗大的鐵素體晶粒及M-A組織所致；在高冷卻速度條件下，韌性降低則是由于獲得以板條貝氏體為主的組織所致。 采用不同的峰值溫度研究了焊接熱影響區(qū)不同亞區(qū)域組織及性能變化規(guī)律，，結(jié)果表明：焊接熱影響區(qū)中脆化區(qū)域出現(xiàn)在粗晶區(qū)及兩相臨界區(qū)，而在細(xì)晶區(qū)和回火時(shí)效區(qū)韌性得到顯著的改善。焊接熱影響粗晶區(qū)的脆化原因是奧氏體晶粒粗化，轉(zhuǎn)變形成粗大的貝氏體組織。臨界兩相區(qū)脆化是加熱過程中形成的少量奧氏體在冷卻過程中形成脆性M/A島狀組織所致。軟化區(qū)域出現(xiàn)在峰值溫度為800~900℃左右的區(qū)域，這是因?yàn)榇藭r(shí)奧氏體中的合金元素溶解不充分，組織轉(zhuǎn)變溫度較高，并且組織內(nèi)部的成分極度不均勻造成的。鋼的合金成分及鋼板的組織對(duì)熱影響區(qū)的脆化和軟化有一定的影響。細(xì)化組織及合理的合金設(shè)計(jì)有利于提高焊接性。
【關(guān)鍵詞】：HAZ 焊接CCT 峰值溫度 組織 性能
【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】：2012
【分類號(hào)】：TG457.11
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-18
• 1.1 課題背景及意義10-11
• 1.2 管線鋼的研究進(jìn)展11-12
• 1.3 管線鋼的焊接熱影響區(qū)的研究12-17
• 1.3.1 焊接熱影響區(qū)的組織與性能分布12-14
• 1.3.2 焊接熱影響區(qū)的脆化14-16
• 1.3.3 焊接熱影響區(qū)的脆化防止措施16-17
• 1.4 本文的研究目的及內(nèi)容17-18
• 第2章 試驗(yàn)材料及方法18-23
• 2.1 試驗(yàn)材料18-19
• 2.2 試驗(yàn)方法19-23
• 2.2.1 焊接熱模擬試驗(yàn)19-21
• 2.2.2 力學(xué)性能測試21-22
• 2.2.3 組織觀察22
• 2.2.4 透射電鏡試驗(yàn)22-23
• 第3章 焊接 CCT 曲線測試及分析23-45
• 3.1 前言23
• 3.2 冷卻速度對(duì)組織的影響23-38
• 3.2.1 組織形態(tài)23-32
• 3.2.2 M-A 組元32-38
• 3.3 連續(xù)冷卻相變動(dòng)力學(xué)曲線38-41
• 3.4 冷卻速度對(duì)性能的影響41-43
• 3.4.1 冷卻速度對(duì)強(qiáng)度的影響41
• 3.4.2 冷卻速度對(duì)硬度的影響41-42
• 3.4.3 冷卻速度對(duì)韌性的影響42-43
• 3.5 分析討論43-44
• 3.6 本章小結(jié)44-45
• 第4章 峰值溫度對(duì)熱影響區(qū)組織與性能的影響45-63
• 4.1 前言45
• 4.2 峰值溫度對(duì)焊接熱影響區(qū)性能的影響45-49
• 4.2.1 峰值溫度對(duì)焊接熱影響區(qū)硬度的影響45-47
• 4.2.2 峰值溫度對(duì)焊接熱影響區(qū)韌性的影響47-49
• 4.3 焊接熱循環(huán)對(duì)組織的影響49-59
• 4.4 分析討論59-62
• 4.5 本章小結(jié)62-63
• 結(jié)論63-64
• 參考文獻(xiàn)64-68
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果68-69
• 致謝69-70
• 作者簡介70

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：322059