HFW石油套管焊缝冲击韧性影响因素分析

744 HFW石油套管焊缝的冲击韧性是衡量其焊接质量的一个重要指标。影响焊缝冲击韧性的主要因素有原材料性能、焊接条件、热处理等,分析并总结了这些因素是如何影响焊缝冲击韧性的,对提高焊缝冲击韧性有十分重要的指导参考作用。     

热处理对新型含硼低碳高锰合金组织影响的热力学分析

研究了一种新型含硼低碳高锰合金并讨论了热处理对其组织的影响。研究表明,合金铸态组织由铁素体基体（少量残留奥氏体）、M2B硼化物、M23（C,B）6以及Ti（C,N）相组成,且硼化物呈断续网状分布;高温淬火后基体并没有发生马氏体相变,基体中残留奥氏体的含量增加,硼化物因部分溶解体积分数减少,且硼化物的分布更加弥散。从热力学角度分析了热处理对合金组织的影响。     

HFW钢管直线度的影响因素及解决措施

介绍了直线度对于保证HFW钢管质量的意义,分析了影响HFW钢管直线度常见原因(矫直机架调整不当、卷板各处强度不均匀、钢管上下表面温度不均和定径量不足)及其造成钢管弯曲的机理,并提出相应的解决措施。分析认为:通过改造冷却装置,增加对卷板强度均匀性的要求,保证定径机组足够定径量等,可从根本上消除造成弯曲的原因,保证HFW钢管的直线度。     

影响P92钢焊缝冲击韧性的焊接工艺

P92钢是新型铁素体耐热钢,已广泛应用于超(超)临界燃煤发电机组。相比其他铁素体耐热钢,P92钢具有更高的高温强度和蠕变性能,其抗热疲劳性、热传导系数和热膨胀系数远优于奥氏体不锈钢,抗腐蚀性和抗氧化性优于其他9%Cr的铁素体耐热钢。P92钢的焊接技术已较为成熟,但其焊接接头易出现焊缝冲击韧性偏低的问题。影响P92钢焊缝金属冲击韧性的主要因素是焊接热输入。细焊条、薄焊层、多层多道焊,适当的预热温度、层间温度,足够的高温回火温度和恒温时间,是保证焊缝冲击韧性的有效措施。     

HFW与SAWL焊管的焊缝性能比较

对相同材质、管径、壁厚的HFW焊管和SAWL焊管的焊缝试样进行了压扁试验、导向弯曲试验、拉伸试验、夏比冲击试验、显微硬度试验和金相试验,比较分析了二者的各项性能。结果表明:经过采取适当的高频焊接和焊后热处理工艺,HFW焊管焊缝的各项力学性能指标与SAWL焊管的相当,有些性能甚至更优;但其焊缝的质量不及SAWL焊管的稳定,需要进一步优化其生产工艺,控制好生产线每个环节的生产质量。     

管线钢化学成分及组织对HFW钢管焊缝性能的影响

分析了卷板化学成分及组织对HFW钢管焊缝性能的影响机理,并提出了控制方法。分析认为:热轧卷板中C、P、S的含量和晶粒度对HFW钢管焊缝的低温冲击性能影响较大;夹杂物、带状组织也对HFW焊管焊缝冲击韧性有较大影响;微合金化元素Nb、V、Ti在焊接及中频热处理中有抑制奥氏体晶粒长大的作用。     

热处理工艺对衬板用低碳高合金钢组织和性能的影响

研究了经不同介质和不同温度淬火并于250℃回火后衬板用低碳高合金钢的组织和性能。结果表明,淬火和回火后钢的组织为板条马氏体、少量残留奥氏体及碳化物,具有较高的强韧性。该钢获得良好的韧性与硬度配合的热处理工艺为1020℃油淬、250℃回火。     

锰含量对衬板用低碳高合金钢组织和性能的影响

用光学金相显微镜、衍射仪及显微硬度计，研究了锰含量对衬板用低碳高合金钢组织和性能的影响。结果表明，当锰含量由2．0％增加到3，0％时，合金的退火态组织由上贝氏体＋屈氏体转变为马氏体，淬火回火后均为单相板条马氏体组织。随锰含量的增加，硬度稍有增大，冲击韧度下降，均匀耐腐蚀性有所降低。含锰量为2％的低碳高合金钢达到了矿山用衬板的使用要求，从成本考虑，是更经济的。     

HFW钢管用于油气输送管道的问题思考及建议

从设计系数、原材料选用、制造检验等方面入手,分析了HFW钢管用于油气输送领域时存在的问题,并给出建议。分析认为:HFW钢管用于油气输送管道时产生的问题主要来自工艺技术和质量保证措施方面;若在管线设计时充分考虑安全裕量、选取合适钢级,制定合适的板卷技术条件及钢管生产检验等相关标准,加强HFW钢管的质量检验,HFW钢管用于油气输送管道是可行的。     

热处理对低碳高合金钢组织和性能的影响

通过进行不同的淬火加回火热处理工艺试验,研究了淬火温度对低碳高合金钢的力学性能和组织的影响。试验结果表明,随淬火加热温度的升高,合金的硬度下降,冲击韧度增加;为满足工况条件下的使用性能要求,合适的热处理规范为:加热到1000～1050℃保温2h时,油淬或风冷淬火,250℃回火2h,获得的组织为板条马氏体。     

30Mn2钢HFW焊管焊缝淬火后在线热处理工艺的选择

介绍了30Mn2钢HFW焊管焊缝在线热处理的重要性.通过采用5套热处理方案进行试验并对试验结果进行分析后认为,30Mn2钢HFW焊管焊缝淬火后热处理的工艺以高温回火+正火最为合适,回火温度设在600℃左右,正火温度设在940～960℃.采用此工艺,为30Mn2钢HFW焊管整体调质奠定了坚实的基础,排除了焊管整体淬火时焊...     

热强碱介质中耐磨高锰钢冲击韧度的研究

采用浸泡腐蚀试验和腐蚀前后的冲击试验并借助于扫描电镜观察,研究了热强碱介质中高锰钢的腐蚀速率和冲击韧度.结果表明,高锰钢的平均腐蚀速率显著高于中碳铬合金钢,腐蚀过程中高锰钢有较严重的碱脆开裂现象.随着热强碱腐蚀时间的延长,高锰钢的冲击韧度明显降低,碱脆开裂是造成高锰钢冲击韧度下降的主要原因.在伴有冲击的热强碱腐蚀磨损工况,高锰钢有过早失效的危险.     

焊接钢管焊缝图像处理方法探讨

根据现行X射线焊缝检测方式下图像产生的机理及图像的特点,从开发实用软件的角度探讨了焊接钢管焊缝检测图像的处理方法,并结合实际开发过程中的经验,给出了焊缝图像计算机处理系统开发的一些建议和具体做法,指出应注意的问题。     

N80钢级HFW焊管焊缝电化学性能研究

N80钢级HFW焊管焊缝的耐蚀性是影响其使用寿命的重要因素。采用微电极扫描法、电化学自腐蚀电位法,研究N80钢级HFW焊管焊缝焊态和热处理后的电化学性能。分析认为:相较于焊态,热处理后的N80钢级HFW焊管,其焊缝区和母材区的电流密度分布更均匀、电位差更小,组织均匀性更好;沟槽腐蚀敏感性系数由焊态的1.32降至1.21,沟槽腐蚀发生概率降低。     

焊接工艺对09Mn2VD钢管低温韧性的影响

分析了不同焊接工艺下的09Mn2VDG焊接接头的-70℃低温韧性.结果表明,焊接线能量对其低温冲击韧性的影响非常大,采用小电流、快焊速、低的层间温度和多层多道焊,能达到低温冲击要求,获得冲击韧性较高的焊接接头.     

Si与C对铸态无Ni低温球墨铸铁低温冲击韧性的影响

研究了在CE为4.2％4.7％,Si为1.65％～2.3％的范围内,Si与C比值对铸态无Ni低温球墨铸铁的低温冲击韧性的影响,并利用扫描电镜观察了试样冲击断口的微观形貌.结果表明,Si与C比值在0.42～0.60的范围内铸态低温冲击性能较好,最佳Si与C比值为0.49～0.50,达到-20℃低温冲击功≥16J,-40℃低温冲击功≥14 J;当Si与C在0.42～0.49和0.50～0.65范围内,微观断口为解理脆性断裂或准解理断裂,而在0.49～0.50范围内以韧窝断裂为主的复合断裂方式;相同的Si与C比值,随着铁素体含量的增加或选用废钢增碳工艺,有利于提高铸态低温冲击韧性.     

T91/10CrMo910焊接接头韧性分析

采用硬度试验、示波冲击试验、SEM断口分析、金相组织分析等,对电厂服役一年的T91/10CrMo910焊接接头的冲击韧性进行了分析。结果表明:焊缝区为准解理型脆性破断;10CrMo910热影响区和T91热影响区为微孔聚合韧窝型韧性破断。焊缝区组织为粗大的板条马氏体,并且焊后回火不充分,韧性差;10CrMo910热影响区和T91热影响区的组织分别为索氏体和细的回火马氏体,韧性较好。示波冲击曲线与断口形貌和硬度以及组织有良好的对应关系,是韧性分析的有效方法之一。