一種大變形管線鋼管焊接接頭疲勞性能研究.pdf

1、管線鋼管的疲勞性能是管線安全設(shè)計(jì)的關(guān)鍵參數(shù)，然而對雙相大應(yīng)變管線鋼的疲勞性能研究較少。因此，開展大應(yīng)變管線鋼及焊接接頭的疲勞性能的研究對管線安全設(shè)計(jì)具有重要意義。
　　本文采用拉伸實(shí)驗(yàn)、顯微硬度測試、疲勞實(shí)驗(yàn)等方法對X80大變形管線鋼管焊接接頭性能進(jìn)行測試，采用金相、掃描電子顯微鏡對X80鋼及焊接接頭的組織及疲勞斷口進(jìn)行了分析，結(jié)果表明：焊接接頭的抗拉強(qiáng)度為620MPa，焊接接頭疲勞壽命與應(yīng)力的關(guān)系為S=4366×N-0.18，其

2、疲勞壽命1×106時(shí)的疲勞強(qiáng)度為321MPa；與母材相比，在相同的疲勞壽命下，疲勞強(qiáng)度下降100MPa以上。
　　X80大變形管線鋼管焊接接頭疲勞裂紋萌生在焊縫熔合線處，并沿?zé)嵊绊憛^(qū)粗晶區(qū)向內(nèi)擴(kuò)展，當(dāng)裂紋擴(kuò)展到一定程度時(shí)，裂紋沿?zé)嵊绊憛^(qū)快速開裂。熔敷金屬咬邊和夾雜物、焊縫余高所引起的應(yīng)力集中以及焊接熱影響區(qū)的性能惡化是導(dǎo)致疲勞裂紋萌生的主要原因；焊接粗晶區(qū)組織粗大導(dǎo)致疲勞裂紋快速擴(kuò)展；而焊接熱影響細(xì)晶區(qū)的硬度降低導(dǎo)致疲勞裂紋快速擴(kuò)