不同环境压力下X65管线钢焊接接头的组织及力学性能

摘要

目前，我国海底管线系统多采用X65级管线钢，而高压干法水下焊接是海洋工程水下维修的有效方法。本文在高压干法水下焊接模拟工况下，对在不同环境压力条件下使用GMAW方法焊接的APIX65管线钢焊接接头的显微组织和力学性能进行了测试与分析，并探讨环境压力对于焊接接头的组织和性能的影响。
　　本研究主要内容包括：⑴不同环境压力下焊接的X65管线钢焊接接头的宏观形貌不同。随着环境压力的增加，焊接接头的缺陷越来越多。⑵X65管线钢焊缝的显微组织主要是铁素体、珠光体和少量的碳化物。热影响区的不完全重结晶区由铁素体和珠光体组成，组织不均匀；完全重结晶区由晶粒均匀而细小的铁素体和珠光体组成；过热区的组织为粗大的铁素体、珠光体和马氏体。⑶不同环境压力下焊接接头的硬度分布基本相同，其硬度大小为母材＜热影响区＜焊缝。环境压力对于焊接接头的硬度值影响不明显。⑷环境压力对于焊接接头的抗拉强度影响不明显。⑸焊缝处的试样平均冲击功差异较大，其冲击断口为韧窝断裂，焊接的环境压力对其冲击軔性的影响特别显著。热影响区处的试样平均冲击功差异不太大，其冲击断口为准解理断裂，焊接的环境压力对其冲击韧性的影响不明显。焊缝处比热影响处的冲击韧性高。

目录

声明

1 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 管线钢的发展概况及应用

1.3 水下焊接技术的研究进展

1.4 各类水下焊接方法及其特点

1.5 水下焊接的基本问题

1.6 水下高压干法GMAW焊接技术

1.7 本课题的主要研究内容

2 试验材料与方法

2.1 试验材料

2.2 试验设备

2.3 试验过程及步骤

2.4 试验技术路线

3 无损检测

3.1 管材宏观形貌观察与分析

3.2 射线检测的试验结果与分析

3.3 超声波检测的试验结果与分析

3.4 小结

4 焊接接头的显微组织

4.1 焊接接头的宏观形貌

4.2 焊接接头的金相组织及分析

4.3 焊接接头的SEM形貌及分析

4.4 小结

5 焊接接头的力学性能

5.1 焊接接头的硬度

5.2 焊接接头的拉伸试验及拉伸断口形貌

5.3 焊接接头的冲击试验及冲击断口形貌

5.4 小结

6 结论

致谢

参考文献

在校期间发表论文