Q690钢焊接接头微观组织对冷裂纹的影响研究

分析了Q690钢手工电弧焊与气体保护焊焊接冷裂纹产生与微观组织的联系。结果表明: 焊接冷裂纹起源于斜Y坡口根部, 沿熔合区、焊缝扩展至焊缝表面;2种工艺焊接的接头组织硬度均较母材高, 而塑性较差。热影响区为马氏体、贝氏体与铁素体混合组织, 焊缝组织由先共析铁素体、侧板条铁素体、贝氏体和针状铁素体等组成, 针状铁素体抗裂纹扩展能力较其他组织强。在2种焊接方法对应断口中观察到了冷裂纹起裂、扩展与断裂区的不同形貌, 起裂与扩展区存在塑性变形, 而断裂区为解理断裂。     

首钢“川气出川”工程用17.5mmX70管线钢的试制

介绍了首钢试制17.5mm规格高强度、高韧性X70管线钢的生产工艺（成分设计、炼钢和轧钢工艺）及产品的力学性能。在华油钢管厂完成制管（管径为1016mm）以及相应的检验后，所有性能指标全部达到“川气出川”管道工程的技术规范要求。     

X80管线钢埋弧焊匹配焊丝试验

通过分析高强度低合金钢焊缝熔敷金属常见显微组织对其力学性能的影响,确定X80管线钢用埋弧焊丝熔敷金属组织应以大量针状铁素体(AF)和少量粒状贝氏体(GB)的复合组织.从相变动力学原理出发,结合针状铁素体(AF)非自发形核机制和微合金组织韧化理论,选择Mn-Ni-Mo-Ti-B合金系进行X80管线钢匹配焊丝的试制.结果表明,合理选择和控制合金元素,可以获得理想的焊缝熔敷金属组织和强韧性以及低温韧性要求,试制的1号焊丝能够满足X80管线钢的使用要求.     

超低碳针状铁素体管线钢的显微特征及强韧性行为

利用力学实验及微观分析手段，研究了超低碳针状铁素体管线钢的显微特征及其对强韧性的影响。结果表明，通过纯净化和热加工工艺优化。可在超低碳管线钢中获得具有以针状铁素体为主的显微组织，并在其铁素体晶界上发现有马氏体薄膜的存在。这些微观特征成为大幅度提高超低碳针状铁素体管线钢强韧性的重要因素。     

X80针状铁素体管线管的超高周疲劳行为

采用超声疲劳试验加载方法,研究了X80针状铁素体管线管的超高周疲劳行为,并利用扫描电镜(SEM)对其疲劳断口进行了观察。结果表明,在10^9循环周次内,X80针状铁素体管线管的超高周疲劳S-N曲线为连续下降型,不存在传统疲劳极限的水平平台。SEM疲劳断口观察表明,在高应力幅短寿命区域,疲劳裂纹主要萌生于试样表面的加工缺陷,而在10^7循环周次以后,疲劳断裂主要起源于试样内部的非金属夹杂物。     

Effects of welding wire composition and welding process on the weld metal toughness of submerged arc welded pipeline steel

The effects of alloying elements in welding wires and submerged arc welding process on the microstructures and low-temperature impact toughness of weld metals have been investigated.The results indicate that the optimal contents of alloying elements in welding wires can improve the low-temperature impact toughness of weld metals because the proentectoid ferrite and bainite formations can be suppressed,and the fraction of acicular ferrite increases.However,the contents of alloying elements need to vary along with the welding heat input.With the increase in welding heat input,the contents of alloying elements in welding wires need to be increased accordingly.The microstructures mainly consisting of acicular ferrite can be obtained in weld metals after four-wire submerged arc welding using the wires with a low carbon content and appropriate contents of Mn,Mo,Ti-B,Cu,Ni,and RE,resulting in the high low-temperature impact toughness of weld metals.     

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 利用Gleeble 3800热模拟试验机，通过研究X70管线钢相变组织形成规律和再结晶规律，进行了两阶段多道次控轧控冷工艺模拟试验，了解优化精轧的开轧温度、终轧温度、穿水后冷却速率和弛豫时间等工艺参数对X70管线钢的微观组织结构的影响。结果表明，在优化后的控轧控冷工艺参数下，X70管线钢得到以针状铁素体为主的均匀细化的理想组织。     

STUDY OF ELECTROMAGNETIC STIRRING REFINING MICRO-STRUCTURES OF PIPE-LINE STEEL SAW DEPOSITS

The effects of electromagnetic stirring on the microstructures of pipe-line steel SAW deposited metal were investigated. The results shouted that electromagnetic stirring increased the number density of inclusions with 0.2-0.6μm in diameter and promoted the formation and refining of acicular ferrite within austenite grains. The low tem-perature toughness of deposited metal was improved.     

时效处理对针状铁素体管线钢力学性能和抗硫化氢行为的影响

在600℃左右进行时效处理，可使针状铁素体管线钢强度水平大幅度提高而基本不降低韧性和延性．在600℃保温10h，针状铁素体管线钢在保持塑、韧性的基础上，强度水平提升到接近X100级别要求，且明显改善了其抗H2S开裂性能．有利作用主要归因于时效处理促进了针状铁素体中微合金碳氮化物的进一步沉淀析出，马氏体／奥氏体(M／A)岛转变成回火马氏体，以及组织更加均匀化．时效处理为发展高强度级别针状铁素体管线钢提供了新的思路。     

置氢量对TC4钛合金激光焊接头组织相变及硬度的影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等研究了置氢量分别在0%、0.05%、0.16%和0.37%时的TC4钛合金激光焊接头的显微组织及相变,并用数字显微硬度计分析置氢后接头硬度的变化规律,阐述其影响机制。结果表明:随着置氢量的增加,母材中的α相减少,β相增加;焊缝组织由针状马氏体α′相转变为片层状组织,且母材和焊缝组织向同一方向转变。接头显微硬度随置氢量的增加逐渐降低,且母材和焊缝的硬度差值逐步缩小,当置氢量为0.37%时,焊缝和母材的硬度差最小,为13 HV。置氢量影响TC4钛合金接头硬度的原因是接头中软化相β、氢化物δ和氢的固溶强化等引起的多种相变的作用。