碳当量对油气输送管道环焊缝热影响区韧性的影响规律

针对高钢级油气长输管道环焊接头热影响区韧性波动的问题，通过热模拟试验机、金相显微镜、扫描电子显微镜、维氏硬度计以及夏比冲击试验机对试验钢的组织及力学性能进行测试，对比分析了不同碳当量的高钢级管线钢一次粗晶区经不同峰值温度二次热循环后组织和低温韧性的变化规律。结果表明，经二次热循环后，在环焊接头热影响区会出现脆化区，且即使母材韧性处于较高水平，在经历多次热循环后，其低温韧性也有可能减小，通过冶金成分的优化设计可以减小低韧性组织所占比例，从而提高焊缝热影响区的低温韧性；不同试验钢在不同温度下的组织形貌差异表明，粗大的粒状贝氏体组织和大量大颗粒的M/A组元是导致韧性下降的根本原因。通过研究X80钢级管线钢在不同热影响作用后组织及低温韧性的影响，为适用于全自动环焊的高韧性X80管线钢的开发及应用提供理论支持。