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 对存在沿轧制方向分布的表面呈沟状、网状的裂纹和发纹的Q370R板材样品进行了观察分析。通过化学分析、力学性能检测、显微组织观察、扫描电镜分析研究裂纹的形成原因。结果表明：样品化学成分、力学性能符合GB/713-2008标准,基体组织正常;通过能谱分析未检测到裂纹附近存在低熔点有害元素;存在沟状、网状裂纹及发纹的样品均发现了大量的皮下气泡。Q370板的表面裂纹和发纹主要是由铸坯表面气泡和皮下气泡所致。     

Q370qE-HPS与正火Q370qE焊接性能探讨

利用手工弧焊机、气体保护焊机、维氏硬度计、冲击试验机、金相显微镜等对不同厚度高性能桥梁钢Q370qE-HPS和普通正火桥梁钢Q370qE的焊接热影响区最高硬度、斜Y坡口焊接裂纹敏感性、不同温度下对接接头冲击功以及焊接接头-40℃冲击功分别进行了对比分析,结果表明,Q370qE-HPS比普通正火Q370qE有较低的淬硬倾向,在焊接裂纹敏感性方面无明显差异,有更好的冲击性能。较低的含碳量以及更加细小均匀的组织是Q370qE-HPS比普通正火Q370qE焊接性能优异的主要原因。     

大厚度Q370R焊接工艺

Q370R钢的Ceq约为0.38%-0.48%,焊接性能良好,不需预热,且Q370R钢板要满足较高强度和韧性,需加入Nb、V、Ti与碳、氮形成碳化物、氮化物及碳氮化物。采用埋弧自动焊和CO_2气保护焊,焊丝分别选择H10Mn2 φ 4和ER55-D2,选择合适的坡口形式,并进行焊接工艺评定,制定合理的焊接工艺规范。焊后对进行外观检查、无损检测,去应力退火,退火后进行UT、MT探伤,达到了AWS D1.1标准要求。     

正火钢Q370qE焊接工艺研究

以50 mm厚的Q370qE正火钢板为研究对象,通过一系列埋弧焊接试验,利用显微组织分析法、成分测量法和夹杂物统计法等,分析了坡口形式和角度、焊接材料和热输入对焊缝和熔合线(FL)+1 mm低温冲击韧性的影响。结果表明:坡口形式和角度对焊缝低温冲击韧性没有影响;对于FL+1mm的低温冲击韧性,X型坡口优于K型坡口,且X型坡口角度越大,冲击韧性越好。焊接材料对焊缝和FL+1 mm的低温冲击韧性都有影响,随着焊剂碱度增加,焊缝中氧含量减小,夹杂物的数密度减小,形成较少的晶界铁素体,同时夹杂物的平均尺寸增大,形成更多的针状铁素体,焊缝和FL+1 mm的冲击韧性高;降低热输入可以增加焊缝和FL+1 mm的低温冲击韧性。     

Q370R压力容器板表面裂纹分析

本文对Q370板的表面纵裂和发纹进行了观察分析,通过化学分析、力学性能检测、显微组织观察、扫描电镜分析研究裂纹的形成原因。结果表明Q370板的表面纵裂和发纹是由于铸坯表面气泡和皮下气泡所致。     

Q370R球罐焊接接头力学性能试验研究

采用研制的GCR-81Ni1MP金属粉芯药芯焊丝和开发的自动化焊接系统,成功实现了Q370R球罐的自动化焊接。研究了焊接热输入对焊接接头冲击韧性的影响,并在最大热输入时,进行了焊接接头的拉伸试验、弯曲试验、冲击试验和落锤试验,试验结果表明:焊接接头各项力学性能优良,满足Q370R球罐的设计要求。     

Q370R高性能压力容器用钢的开发

针对压力容器制造业对减薄壁厚、降低造价,同时提高球罐运行安全可靠性的要求,包钢需要尽快开发出符合新版标准的新型正火Q370R高强度压力容器用钢,以持续推动产品技术创新。在对压力容器用钢同类产品技术要求、生产工艺调研的基础上,对Q370R钢冶炼、轧制及正火工艺及其性能进行了研究。Q370R高性能压力容器用钢采用C-Si-Mn系化学成分,并添加Nb、V、Ti等微合金元素,钢板显微组织为珠光体和铁素体,强度、塑性等均满足容器钢标准要求,且强度富裕量适中,-20℃下钢板的应变时效冲击功仍在150 J以上。在580℃下对正火态Q370R钢板进行PWHT处理,保温2 h和4 h后,Q370R钢板拉伸性能和冲击性能仍表现良好,满足标准和用户的使用要求。     

Q370R压力容器板热处理工艺的研究

论述了Q370R压力容器板的生产工艺,并研究了热处理工艺对Q370R压力容器板性能的影响.结果表明,钢板经870℃×10mm处理后,即可满足性能要求.     

Q370qE-HPS钢轧制加热温度优化研究

针对新一代低碳铌微合金化Q370qE-HPS高性能桥梁钢的生产,为了兼顾钢坯加热时Nb的溶解与原始奥氏体晶粒的细化以实现成品钢板良好的综合性能,借助热力学计算、模拟加热、组织观察等方法,研究了加热温度对Nb的溶解-析出行为与含Nb第二相粒子的影响,以及对原始奥氏体晶粒的影响,并据此来优化加热温度制度。结果表明,随着加热温度的升高,Q370qE-HPS钢中Nb的固溶量增加、原始奥氏体晶粒长大;加热温度为1 200 ℃时,Nb的溶解量超过80%、原始奥晶粒尺寸小于100 μm,是理想的加热温度。     

Q370R锅炉和压力容器用钢板的研制

采用包钢宽厚板先进的炼钢连铸、双机架轧制和热处理生产工艺路线,生产了两种不同化学成分的Q370R锅炉和压力容器用钢板。试验结果表明:包钢生产的压力容器钢Q370R组织均匀、性能优良,抗层状撕裂能力达到Z35钢要求。试验中也研究了Ni元素对Q370R锅炉和压力容器用钢板力学性能的影响。     

Q370R钢制丙烯球罐现场安装及灌装工艺

依托某石化公司20万t/年多元醇项目的四台Q370R钢制3 000m3丙烯球罐,根据现场施工特点,简要分析球罐的设计选材、焊接工艺制定、焊接制造要点以及合理的灌装工艺等。该球罐焊接应按有利于减小焊接变形和残余应力的原则,采用窄焊道、薄层多道焊,严格控制线能量不超过40 kJ/cm,每一焊道宽度不大于焊心直径的四倍,每一层焊道的厚度不超过3.5 mm。焊后进行无损检测、热处理以及水压、气密质量控制,确保了焊接质量。     

高性能桥梁钢Q370qE-HPS过冷奥氏体连续冷却相变行为

利用Gleeble 1500D型数控动态热-力学物理模拟试验机,针对新近研发的Q370q E-HPS高性能桥梁钢进行了过冷奥氏体连续冷却相变行为研究。结果表明,当冷却速度小于5℃/s时,形成铁素体+珠光体组织,当冷却速度在8℃/s~15℃/s时,形成针状铁素体+贝氏体组织。Q370q E-HPS高性能桥梁钢铁素体转变温度区间为700~800℃,贝氏体转变温度区间为550~700℃,与传统正火工艺桥梁钢Q370q E相比较,Q370q E-HPS钢转变开始温度高。Q370q E-HPS钢两阶段变形后的冷速≤5℃/s时形成均匀细小的铁素体+珠光体组织,可作为控冷阶段的参考冷速。     

桥梁钢Q370q双丝埋弧焊研究

以新型桥梁钢Q370q为研究对象,采用埋弧焊丝H10Mn2、CJQ-4分别进行双丝埋弧焊接试验,同时采用埋弧焊丝H10Mn2进行单丝埋弧焊接试验,通过对焊丝H10Mn2的双丝、单丝埋孤焊焊接接头以及焊丝H10Mn2、CJQ-4的双丝埋弧焊接接头进行对比研究,对每种接头在化学成分、微观组织、力学性能等方面的差异进行了理论...     

超声冲击对Q370qE钢焊接接头性能的影响

采用超声冲击技术对Q370qE桥梁钢对接接头进行了全覆盖超声冲击处理(UID,并通过XRD、显微硬度计、Olympus金相显微镜等对UIT前后Q370qE焊接接头的残余应力、显微硬度、焊趾应力集中系数等性能的变化进行了测试和分析.结果表明,UIT使左焊趾附近的残余压应力由25.6 MPa增高达240.8 MPa,使右焊趾附近17.2 MPa的残余拉应力转变为196.3 MPa的残余压应力;使焊接接头300 μm深度内次表层的显微硬度由100HV0.5提高到206HV0.5,提高了1倍多;使焊趾区平均过渡半径从1.58 mm增加到2.63 mm,焊缝过渡角由38°减小到27°,这有效改善了接头的几何形状,降低了疲劳应力集中系数.这些性能的变化均有利于提高Q370qE焊接接头的抗疲劳性能.     

提高Q370qE钢板超声波探伤合格率的实践

为提高Q370qE钢板的超声波探伤合格率,取样分析了Q370qE钢板超声波探伤不合原因,结果表明其探伤不合格主要源于钢中非金属夹杂物、中心严重偏析所造成的钢板分层、连铸保护渣和耐火材料的卷入以及铸坯裂纹等。通过采取提高钢纯净度、改变夹杂物形态、控制浇注温度和拉速等措施后,钢板探伤合格率由75％提高到97％。