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X80M钢管道全自动焊接接头裂纹尖端张开位移差异性 被引量:2
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作者 文学 汪宏辉 +3 位作者 李熙岩 钱建康 毕思源 雷正龙 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期98-104,I0008,I0009,共9页
针对不同预热条件下X80M钢管道全自动焊接接头,开展了裂纹尖端张开位移(crack tip opening displacement,CTOD)的差异性研究.采用单边缺口3点弯曲试样进行CTOD试验,按照GB/T21143-2014标准和ISO15653-2018标准推荐的公式分别进行CTOD值... 针对不同预热条件下X80M钢管道全自动焊接接头,开展了裂纹尖端张开位移(crack tip opening displacement,CTOD)的差异性研究.采用单边缺口3点弯曲试样进行CTOD试验,按照GB/T21143-2014标准和ISO15653-2018标准推荐的公式分别进行CTOD值的计算.结果表明,两种计算公式结果不同,采用ISO 15653-2018标准推荐公式计算CTOD值结果与GB/T21143-2014标准相比平均偏高35%,差异出现的原因是两种标准的修正方式侧重点不同,即GB/T21143-2014标准针对裂纹长度变化进行修正,而ISO15653-2018标准针对测试温度的影响进行修正.预热温度为80℃的接头试样CTOD值整体较低,其中按GB/T21143-2014标准计算有3个试样低于标准,最低为0.16 mm,按ISO 15653-2018标准计算有1个试样低于标准,最低为0.20 mm;预热温度为120℃时,所有试样在两种标准下计算的CTOD值均满足标准要求,焊接接头断裂韧性更好.相同预热条件下,熔合区试样CTOD值整体高于焊缝区试样,且CTOD最大值均出现于熔合区,具有较好的断裂韧性,熔合区CTOD值受组织不均匀性的影响,不同位置间存在较大差异,存在性能的不均匀性. 展开更多
关键词 X80M管线钢 全自动焊 预热温度 裂纹尖端张开位移
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35CrMnSiA超高强钢的焊接性试验研究
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作者 杨莉 刘海祥 +1 位作者 朱昭浩 葛进国 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2016年第11期226-228,共3页
采用MIG焊焊接超高强钢35Cr Mn Si A,对热处理前后焊接接头组织进行分析,并对热处理后焊接接头进行了硬度测试、拉伸试验、冲击试验及断口分析,从而研究分析了35Cr Mn Si A的焊接性。结果表明:焊态下,焊缝区组织为针状马氏体和少量残余... 采用MIG焊焊接超高强钢35Cr Mn Si A,对热处理前后焊接接头组织进行分析,并对热处理后焊接接头进行了硬度测试、拉伸试验、冲击试验及断口分析,从而研究分析了35Cr Mn Si A的焊接性。结果表明:焊态下,焊缝区组织为针状马氏体和少量残余奥氏体,热影响区组织为板条状马氏体、贝氏体和残余奥氏体;热处理后,焊缝组织为回火马氏体和残余奥氏体,热影响区组织为回火马氏体、少量贝氏体和残余奥氏体;焊接接头焊缝区的硬度高于热影响区和母材;焊接接头抗拉强度为1640.8 MPa,伸长率为9.2%,焊缝区冲击功为37.6 J,焊缝区的冲击断口为混合断口。 展开更多
关键词 35Cr MN SI A 焊接性 MIG 组织 性能
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严寒条件下X80钢管道全自动外焊焊缝组织与性能 被引量:14
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作者 汪宏辉 董淑磊 +2 位作者 钱建康 汤克刚 陈源 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期83-88,I0005,I0006,共8页
在−30℃严寒环境下进行了X80管线钢MAG电弧多层多道焊接试验,研究了22 mm厚管线钢焊接接头的显微组织、拉伸性能、显微硬度以及低温冲击韧性.结果表明,在严寒条件下采用高强韧焊丝获得的接头,其焊缝组织组成主要为针状铁素体和先共析铁... 在−30℃严寒环境下进行了X80管线钢MAG电弧多层多道焊接试验,研究了22 mm厚管线钢焊接接头的显微组织、拉伸性能、显微硬度以及低温冲击韧性.结果表明,在严寒条件下采用高强韧焊丝获得的接头,其焊缝组织组成主要为针状铁素体和先共析铁素体,粗晶区存在大量板条状贝氏体铁素体;焊接接头硬度呈“M”形分布,粗晶区的大量板条状贝氏体铁素体是该区域显微硬度值最大的主要原因;焊接接头的平均抗拉强度为684 MPa,具有延性断裂的典型特征;接头韧性薄弱区集中于焊缝区域,其平均冲击吸收能量为83 J.与常温焊接相比,由于严寒条件焊接提高了冷却速度,促进了针状铁素体和M/A岛状组织的析出,严寒条件下接头的抗拉强度和显微硬度增加,但焊缝区域低温断裂韧性显著下降;同时,严寒条件下施焊更易产生气孔缺陷. 展开更多
关键词 X80管线钢 焊接接头 严寒条件 力学性能
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X70钢管道采用铜衬垫根焊的焊接接头疲劳性能 被引量:5
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作者 汪宏辉 雷正龙 +3 位作者 杨雨禾 路焰 文学 戚国顺 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期100-104,118,共5页
利用成组法,在应力比r=0.1的情况下分别对采用铜衬垫与陶瓷衬垫进行根焊的X70钢管道焊接接头进行了高频疲劳试验,并在一定的疲劳载荷及循环次数下,对比两种试样焊趾处疲劳裂纹的启裂情况.结果表明,X70钢管道根焊采用铜衬垫焊接过程中,... 利用成组法,在应力比r=0.1的情况下分别对采用铜衬垫与陶瓷衬垫进行根焊的X70钢管道焊接接头进行了高频疲劳试验,并在一定的疲劳载荷及循环次数下,对比两种试样焊趾处疲劳裂纹的启裂情况.结果表明,X70钢管道根焊采用铜衬垫焊接过程中,其背部的渗铜对构件疲劳强度基本没有影响,两种试样的S-N曲线基本一致,疲劳裂纹均起始于根焊背部焊趾处.在相同的应力及循环条件下,焊趾处裂纹萌生情况无明显区别.在此基础上,采用SEM方法进一步对疲劳断口进行了分析. 展开更多
关键词 X70钢 铜衬垫 疲劳寿命 焊缝成形 断口
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预热及保温对严寒环境X80钢管道全自动外焊焊缝组织与性能的影响 被引量:4
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作者 汪宏辉 董淑磊 +4 位作者 钱建康 汤克刚 王志航 秦熙琨 雷正龙 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期748-755,共8页
研究了-30℃严寒环境下采用不同预热及保温措施进行电弧焊接的X80钢,观察了不同焊接条件下接头各区域的显微组织特点,通过硬度测试、拉伸试验、低温冲击试验对接头的力学性能进行了表征。研究结果表明:严寒环境下焊接得到的X80钢焊缝以... 研究了-30℃严寒环境下采用不同预热及保温措施进行电弧焊接的X80钢,观察了不同焊接条件下接头各区域的显微组织特点,通过硬度测试、拉伸试验、低温冲击试验对接头的力学性能进行了表征。研究结果表明:严寒环境下焊接得到的X80钢焊缝以柱状晶为主,填充区主要由针状铁素体、先共析铁素体及少量魏氏组织组成,随着预热及保温温度升高,魏氏组织的尺寸和数量都有所减小;接头硬度的极大值与极小值分别出现在热影响区的粗晶区与不完全重结晶区,随着预热及保温温度的升高,接头的整体硬度降低,焊缝区域的低温冲击韧性增强,而抗拉强度先提高后降低;预热及保温是接头在严寒环境下获得具有良好综合性能的有效措施,预热及保温温度为100℃时接头性能最优。 展开更多
关键词 严寒环境 X80钢 预热及保温 显微组织 力学性能
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X80M管线钢铜衬垫外根焊接头冷裂敏感性分析 被引量:1
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作者 文学 汪宏辉 +3 位作者 钱建康 卢英民 郑亮 雷正龙 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期105-112,I0009,I0010,共10页
开展了不同装配条件下大厚度、大管径X80M管线钢铜衬垫外根焊接头的冷裂敏感性分析.采用碳当量法和应力场模拟等方法,研究了不同装配条件对接头冷裂倾向的影响.结果表明,接头顶部盖面层的热影响区和底部根焊层是X80M管线钢焊接接头的最... 开展了不同装配条件下大厚度、大管径X80M管线钢铜衬垫外根焊接头的冷裂敏感性分析.采用碳当量法和应力场模拟等方法,研究了不同装配条件对接头冷裂倾向的影响.结果表明,接头顶部盖面层的热影响区和底部根焊层是X80M管线钢焊接接头的最薄弱区域,冷裂倾向最大.对口间隙从0~0.5 mm增大至0.6~1 mm后,焊缝区根焊层的相对碳当量提高16.6%,增大了冷裂倾向.错边量提高使得接头盖面层热影响区淬硬性增大,冷裂敏感性增大.错边量和对口间隙增加均会导致焊后残余拉应力的进一步增大,错边量增大也会导致接头错边区域存在应力集中,错边量从0 mm增加为3 mm,其焊缝区根焊层凹角处残余应力峰值增加52.4%.因此,X80M管线钢电弧焊接过程需尽量减小对口间隙和错边量以降低冷裂倾向. 展开更多
关键词 X80M管线钢 冷裂敏感性 碳当量 残余应力 对口间隙 错边量
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