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不同材質(zhì)管道對(duì)接環(huán)焊縫熱影響區(qū)的硬度分布規(guī)律研究

任俊杰; 仝珂; 杜華東; 馬衛(wèi)鋒; 羅金恒; 馬秋榮; 霍春勇 中國(guó)石油集團(tuán)石油管工程技術(shù)研究院石油管材及裝備材料服役行為與結(jié)構(gòu)安全國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 陜西西安710077; 西北工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院; 陜西西安710072; 中國(guó)石油西部管道分公司; 新疆烏魯木齊830013

關(guān)鍵詞:環(huán)焊縫 天然氣站場(chǎng) 不同材質(zhì)對(duì)接 硬度 組織 

摘要:近年來(lái),站場(chǎng)內(nèi)管道環(huán)焊縫的失效問(wèn)題引起廣泛關(guān)注,站場(chǎng)內(nèi)管道環(huán)焊縫具有不同材質(zhì)、不等壁厚、不同管件類(lèi)型對(duì)接的特點(diǎn),對(duì)這種環(huán)焊縫的性能并未充分掌握。以站場(chǎng)內(nèi)管道材質(zhì)和壁厚差距均較大的X80-X60及X70-L245對(duì)接接頭為研究對(duì)象,根據(jù)工程現(xiàn)場(chǎng)焊接工藝,制備了環(huán)焊縫試樣,對(duì)接頭熱影響區(qū)的硬度進(jìn)行了表征并研究了其分布規(guī)律。結(jié)果表明,焊縫區(qū)的硬度明顯較高,熱影響區(qū)內(nèi)粗晶區(qū)的硬度最高,向母材方向逐漸降低。M/A強(qiáng)化及位錯(cuò)強(qiáng)化機(jī)制是粗晶區(qū)硬度較高的主要原因,二次相粒子的不均勻分布使粗晶區(qū)的硬度分散性較大。X80、X70、X60側(cè)熱影響區(qū)的硬度分布規(guī)律相似,與鋼級(jí)相對(duì)應(yīng),L245側(cè)熱影響區(qū)具有明顯更低的硬度。板狀和粒狀貝氏體表現(xiàn)出較高的硬度,而鐵素體、多邊形鐵素體則不利于硬度的提高。

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