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試驗方案 拉伸試驗 彎曲試驗 沖擊韌性試驗aky(j/cm2)

抗拉強(qiáng)度δb/mpa 斷裂部位 彎曲角度 面彎 背彎 焊縫 熔合線 熱影響區(qū)(haz)

方案ⅰ 550/530 母材 50。 合格 合格 84.8 162 135.6

方案ⅱ 525/520 母材 50。 合格 合格 79.4 109.2 96.7

從拉伸試驗結(jié)果可知,兩種方案的拉伸試樣全部斷在母材,說明焊縫的抗拉強(qiáng)度高于母材;彎曲試驗全部合格,說明焊縫的塑性較好。根據(jù)表5中的沖擊韌性試驗結(jié)果可知,方案ⅰ的沖擊韌性明顯高于方案ⅱ,證明方案ⅰ的焊后熱處理規(guī)范比較理想,高溫回火不僅達(dá)到了改善接頭組織和性能目的,而且使韌性與強(qiáng)度配合適當(dāng)。從室溫機(jī)械性能結(jié)果可知,所推薦的兩種焊接工藝方案均可用于現(xiàn)場施工。方案ⅰ采用了與母材成分接近的焊條,焊縫性能同母材匹配,焊縫應(yīng)具有較高的熱強(qiáng)性,焊縫在高溫下長期使用不易破壞。難點是焊后熱處理規(guī)范較為嚴(yán)格,回火溫度和保溫時間及加熱和冷卻速度控制不當(dāng)反而會引起焊縫性能下降。方案ⅱ采用了奧氏體不銹鋼焊條施焊,雖然可以省去焊后熱處理,但由于焊縫與母材膨脹系數(shù)不同,長期高溫工作時可發(fā)生碳的擴(kuò)散遷移現(xiàn)象,容易導(dǎo)致焊縫在熔合區(qū)發(fā)生破壞。因此,從使用可靠性考慮,現(xiàn)場采用方案ⅰ施焊更為穩(wěn)妥。

4 結(jié)論

15crmo鋼厚壁高壓管的焊接采用兩種焊接方案均為可行。為了保證焊縫性能同母材匹配且具有較高的熱強(qiáng)性,采用方案ⅰ效果更佳,關(guān)鍵是要嚴(yán)格控制焊后熱處理工藝。

方案ⅱ雖可省去焊后熱處理,但焊縫在高溫下發(fā)生碳的遷移擴(kuò)散而導(dǎo)致焊縫破壞的可能性不容忽視,因此,只有在焊后無法進(jìn)行熱處理時才慎重采用。

經(jīng)營宗旨：

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