采用部分再结晶区加速冷却的方法获得了X100抗大变形管线钢,利用焊接热模拟技术制备了不同热影响区试样并研究了其冲击功和显微组织。结果表明:X100抗大变形管线钢具有较强的极限应变能力,其组织为粒状贝氏体和多边形铁素体;模拟热影响区试样的冲击功随热循环峰值温度的升高而下降,当峰值温度为1 300 ℃时,冲击功为247.9 J,比母材的降低了17.3%,冲击断裂方式也从韧性断裂转为解理断裂;热循环峰值温度升高使热影响区组织发生再结晶,并且晶粒粗化,降低了其韧性。
所属栏目
物理模拟与数值模拟国家自然科学基金资助项目(51174165);陕西省重点学科专项资金资助项目(YS37020203);西安石油大学“材料科学与工程”省级优势学科资助项目
收稿日期
2014/12/62015/10/23
作者单位
李 光:西安石油大学材料科学与工程学院, 西安 710065
李雪萍:西安石油大学材料科学与工程学院, 西安 710065华南理工大学材料科学与工程学院, 广州 510641
徐学利:西安石油大学材料科学与工程学院, 西安 710065
张骁勇:西安石油大学材料科学与工程学院, 西安 710065
高惠临:西安石油大学材料科学与工程学院, 西安 710065
刘彦明:西安石油大学材料科学与工程学院, 西安 710065
备注
李光(1988-),男,陕西西安人,助理工程师,硕士。
引用该论文:
LI Guang,LI Xue-ping,XU Xue-li,ZHANG Xiao-yong,GAO Hui-lin,LIU Yan-ming.Microstructure and Impact Energy of Heat Affected Zone for X100 Pipeline Steel with High Deformation Resistance[J].Materials for mechancial engineering,2015,39(12):80~83
李 光,李雪萍,徐学利,张骁勇,高惠临,刘彦明.X100抗大变形管线钢焊接热影响区的显微组织与冲击功[J].机械工程材料,2015,39(12):80~83
被引情况:
【1】
由宗彬,李烨铮,刘 宇, "焊接峰值温度对X80管线钢焊接接头热影响区性能影响的热模拟",机械工程材料
40, 54-57(2016)
参考文献
【1】
SUZUKI N, OMATA K. Advances in high-performance linepipes with respect to strength and deformability[C]//Proceedings of Pipeline Technology Conference. Yokohama:Elsevier, 2002:188-273.
【2】
OKATSU M, SHINMIYA T, ISHIKAWA N, t al.Development of high strength linepipe with excellent deformability[C]//Proceedings of the A24th International Conference on Offshore Mechanics and Arctic Engineering. New York:ASME, 2005:63-70.
【3】
周翠,王斌,朱加祥,等.X70抗大变形管线钢焊接接头的组织与力学性能[J].机械工程材料, 2014,38(10):32-36, 53.
【4】
高惠临.管线钢与管线钢管[M].北京:中国石化出版社, 2012.
【5】
赵波,孙奇,曹贵贞,等.国内外油气管道用抗大变形焊管的研制现状[J].焊管, 2013,36(1):34-40.
【6】
樊学华,李向阳,董磊,等.国内抗大变形管线钢研究及应用进展[J].油气储运, 2015(3):1-8.
【7】
张婷婷.高强度管线钢焊接热影响区组织与性能研究[D].秦皇岛:燕山大学, 2009.
【8】
张文钺.焊接冶金学[M].北京:机械工业出版社, 2011.
【9】
TERADA Y, TAMEHIRO H, MORIMOTO H, t al.X100 linepipe with excellent HAZ toughness and deformability[C]// ASME 2003 22nd International Conference on Offshore Mechanics and Arctic Engineering. New York:ASME, 2003:287-294.
【10】
BANERJEE K, CHATTERJEE U K. Effect of microstructures on hydrogen embrittlement of weld-simulated HSLA-80 and HSLA-100 Steels[J]. Metallurgical and Materials Transactions A, 2003,34(6):1297-1309.
【11】
LAMBERT-PERLADE A, GOURGUES A F, BESSON J, t al. echanisms and modeling of cleavage fracture in simulated heat-affected zone microstructures of a high-strength low-alloy steel[J]. Metallurgical and Materials Transactions A, 2004,35(13):1039-1053.
【12】
BOTT I D S, DE SOUZA L F G, TEIXEIRA J C G,et al.High-strength steel development for pipelines: A brazilian perspective[J]. Metallurgical and Materials Transactions A,2005,36(2):443-454.
【13】
乔桂英,李建龙,李建一,等.X100管线钢焊接热影响区组织与韧性研究[J].燕山大学学报, 2011,35(6):528-532.
【14】
高惠临.管道工程面临的挑战与管线钢的发展趋势[J].焊管, 2010,33(10):5-18.
【15】
陈翠欣,李午申,王庆鹏,等.X80管线钢焊接粗晶区韧化因素的研究[J].材料工程, 2005(5):22-26.
【16】
占焕校,王勇,吕统全.X80钢焊接热影响区的二次热循环组织脆化[J].压力容器, 2008,25(2):9-12.
【17】
熊庆人,高惠临,霍春勇,等.X80管线钢焊接热影响区的韧性[J].机械工程材料, 2007,31(4):29-33.