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冷却速度对X80管线管做3PE防腐钢管焊接热影响区组织性能的影响
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冷却速度对X80管线管做3PE防腐钢管焊接热影响区组织性能的影响沧州诚源管业制造有限公司联系人袁天泽 18903175665 QQ1623133043。新年新气象，恭祝新老客户财源广进，万事如意！
对于长距离天然气输送管道，采用高钢级管线钢是节省成本的主要方法。加拿大管道工业的实践证明：同X60相比，采用X70输送管的壁厚可以减小14%;同X70相比，采用X80输送管的壁厚可以进一步减小12.5%。焊接是钢管制造和管道建设的关键环节之一，由于受到不均匀的焊接热循环作用，其焊接热影响区(HAZ)是管道的薄弱部位。冷却速度是决定HAZ组织性能的主要参数，它与焊接热输入、工件厚度和周围散热条件有关。因此，制定合理焊接工艺，控制焊接冷却速度，使HAZ得到优良的组织性能，避免HAZ裂纹的产生，从而保证管道的运行安全。本文利用Gleeble3500热模拟试验机，对X80管线钢HAZ的连续冷却转变曲线(simulated heat-affected zone continuous cooling transformation，SH-CCT)进行了测定，研究了不同冷却速度下HAZ的组织、硬度和冲击性能的变化规律，以便于对X80管线钢HAZ的组织性能预测及合理焊接工艺的制定。
实验用材为22.0mm厚的X80管线钢钢板，其化学成分(质量分数，%)为：0.055C，0.15Si，1.84Mn，0.026Cr，0.24Mo，0.27Ni，0.023Nb，0.0054V，0.012Ti，0.29Cu，0.0001B，0.028Al，0.0046N，0.0063P，0.0023S;其抗拉强度为687MPa，屈服强度为566MPa，组织为B粒+PF+MA+P。
将实验用X80管线钢加工成圆棒试样和ISO-Q试样，利用Gleeble3500热模拟试验机、CCT膨胀仪和ISO-Q装置进行热模拟试验。首先将试样以0.05℃/s的速率缓慢加热至1050℃，测得X80管线钢的临界相变点Ac1和Ac3。然后，将试样以200℃/s的速度加热到峰值温度1300℃，保温1s后，用8s从1300℃降温到900℃后，再分别以0.05、0.1、0.3、0.5、1、2、3、5、10、15、20、30、50、60、100和200℃/s的速度冷却到室温，测定试样的膨胀曲线，确定材料在各个冷却速度下对应的相变温度，从而得到X80管线钢的SH-CCT曲线。
随着冷却速度增加，X80管线钢HAZ的显微组织由以多边形铁素体为主，转变为以B粒或板条马氏体为主，硬度随之升高。当焊接热输入太大或预热温度过高，冷却速度低于2℃/s时，X80管线钢HAZ的组织以多边形铁素体或B粒为主，但由于珠光体的存在和MA岛状组织块状分布，导致粗晶区的冲击性能较差。当焊接热输入太小，预热温度太低，冷却速度大于30℃/s时，X80管线钢HAZ的组织以BF或片状马氏体为主，导致粗晶区的冲击性能降低。制定合理的焊接工艺，控制冷却速度在2～30℃/s范围内，X80管线钢HAZ组织以B粒为主，MA岛状组织呈弥散分布，其粗晶区具有合适的硬度和优良的冲击性能。
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| 沧州诚源管业制造有限公司联系人袁天泽 18903175665 QQ1623133043.诚源管业小袁温馨提醒:天冷了,记的加衣!
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