回火焊道热处理对X80管线钢热影响区组织性能的影响.pdf

金属铸锻焊技术ica蚰1g·F0rging·we1ding2o08年l1月

回火焊道热处理对X80管线钢热影响区
’组织性能的影响
张莉莉，张骁勇，郝瑞辉。商惠临
(西安石油大学材料科学与工程学院，陕西西安71OO65)

摘要：采用焊接热模拟技术和显微分析方法，研究了回火焊道热处理对X8O级管线钢焊接热影响区韧性的
影响规律。结果表明，预备回火焊道处理可消除临界粗晶热影响区局部脆化现象。当预备回火温度为1O0o℃时，
X8O管线钢临界粗晶热影响区的韧度高于粗晶区的韧度，消除了局部脆化现象；补充回火焊道处理也可消除临界
粗晶热影响区的局部脆化现象。当补充回火温度为65O℃时，韧化效果最好。
关键词：X80级管线钢；热模拟；组织；性能

中图分类号：TG402文献标识码：A文章编号：lOO1．3814(2oo81oo06．03

E仃ect0fTemperingWeId—passTrea臼IlentOnMicr0strIlctureaIId
PropertyofHeat．affectedZoneofX8OPiineSteel

}IANGLili，ZHANGXiaOyong，HAORuihui，GAOHuiIin

(scoZ』Ie砌fSc，lce珊E画聊BS，l咖西e，册710o65，
Abs1ct：Thee融ts0f呻血gwe1d-passa妞ent0nt0ugl1ness0f}Lofx8Opipe1inesteelwere
snldiedbymetechniqueofwe1diI培the蛐alsimlllati0nandt圭lemetllodofmicmscopeaIlasis．TheresultSshowthat
localttlenessofinter_ticallyreheatedcoarse一舯inedHAz(ⅡGHAZ)iseliIIlinatedbyprep啪toryten血g
wel(1_pass廿ea缸nent．Thet0ugllnessofmCGHAZissuperi0rt0that0fCGHAZofX8OpipelinesteelwheIl
pr印arat0temperingtemperatureislOo0℃．ThelocalbrimencssOfⅡ{GHAZisalsoeliminatedbys叩plementary
temperingweld—passa廿nem．1Inpactt0ugIlIlessisbestwhensupplementarytempe血gtelllperatIlrcis650℃．
Keywords：x80pipelinestcel；the衄a1simIl1撕on；microsmlctllre；pmpe啊

为了保证管线建设的经济性和服役的安全
性，不仅要求管线钢本身在具有高强度的同时，兼
有高的韧性，而且也要求管线钢焊接区具有与管
线钢本身相近的性能，特别是具有相近的韧性。
由于焊接热过程作用，管线钢的韧性受到严重损
害而成为局部脆化区。这种焊接局部脆化区往往
成为影响管道安全运营的薄弱环节。为了防止管
线钢的局部脆化．提高天然气长输管线的安全可图l管线钢多遭焊HAZ不意图
Fig．1ThechanOfmulti-passweld．mgHAZ0fpipelinesteel
靠性，必须有针对性的提出行之有效的韧化措施。
焊产生的粗晶区(CGHAZ)在后续焊道的热过程中
钢管双面焊和多道焊二次焊接热循环所形成的焊
经历了不同峰值温度的二次热循环，于是引起前一
接热影响区如图1所示，其中的临界粗晶热影响
焊道粗晶区韧性的不同变化。而当第二次热循环的
区(承CGHAZ)(图l中C区)被认为是管线钢焊
峰值温度处于两相区(Ac～Ac，)温度时，前一焊道
接热影响区中最脆的区域。
粗晶区的韧性下降，即表现为CGm局部脆
在管线钢的双面焊和多道焊中，由于前一道
化。研究表明，临界粗晶区脆化的原因主要是粗晶

收稿日期：2008-O710区的组织遗传性和显微组织的变化㈣。
基金项目：国家自然科学基金项目(5O874o9o)；中国石油天然气集回火焊道热处理是在对瓜CGHAz局部脆化
团公司科研基金资助项目(zYT．O208)机理研究的基础上，对IRCGHAZ设计了两种不
作者简介：张莉莉(1982-)，女，陕西黄陵人，硕士研究生；
同形式的3次热循环。第一种形式的3次热循
电话：029_88382598；E哪ail：lily49_20oo@l63．c0m

6HotWOrl(ingTechnology20O8，VOl-37，NO．21
上半月出版c枷ng·F0喀·welding§金属铸锻焊技术

环称为预备回火焊道处理，即在原来两次热循环表2补充回火焊道的热模拟参数
Tab．2硼Iethem