毕宗岳
,
黄晓辉
,
牛辉
,
张锦刚
,
赵红波
,
刘海璋
,
张万鹏
,
牛爱军
机械工程材料
采用低碳、低锰、微合金化设计和洁净化冶炼等工艺生产出了高钢级耐酸性X70MS钢热轧板,通过优化焊接工艺参数,采用耐酸性焊接材料,控制焊接热输入,控制钢管成型残余应力等措施,开发出了高钢级耐酸性X70MS钢螺旋埋弧焊管,并对其力学性能、HIC性能以及SSCC性能进行研究.结果表明:耐酸管母材的屈服强度为515~525 MPa,抗拉强度为615~620MPa,焊缝抗拉强度为655~685 MPa,母材和焊缝的硬度均小于250 HV10,0℃下母材的冲击功大于296 J,焊缝冲击功大于120 J;该耐酸管具有良好的耐HIC性能和耐SSCC性能,力学性能和耐蚀性能达到和远高于API SPEC 5L(44版)标准要求.
关键词:
X70MS钢
,
埋弧焊管
,
氢致开裂(HIC)
,
硫化物应力腐蚀开裂(SSCC)
毕宗岳
,
杨军
,
刘海璋
,
张万鹏
,
杨耀彬
,
田磊
,
黄晓江
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00615
采用TIG+MIG+MAG焊接工艺对TA1/ X65爆炸冶金复合板(复层Ti厚2 mm, 基层X65管线钢厚14 mm)试件进行了以V/Cu作为过渡填充金属的板-板对接焊实验. 利用OM, XRD, EDS面扫描, 显微硬度测试和拉伸实验, 研究了焊缝区组织特征、界面元素分布、主要物相、显微硬度分布及焊缝力学性能. 结果表明, 圆弧状“U”型坡口设计有利于过渡层Cu的MIG焊接, 在Cu-钢界面不会引起应力集中而萌生裂纹. 熔敷金属Ti, V, Cu和Fe有明显分区, 扩散互融现象不明显, 各区域间由固溶体相过渡连接, Ti/V过渡界面组织结构为钛基固溶体, V/Cu过渡界面组织结构为钒基固溶体, Cu/Fe过渡界面组织结构为铜基固溶体. 焊缝硬度较高区域出现在Ti/V过渡界面和V/Cu过渡界面处, 硬度达326和336 HV10, 对过渡界面层塑韧性有一定影响. 焊缝抗拉强度可达546 MPa, 主要由碳钢层贡献.
关键词:
TIG+MIG+MAG焊接
,
TA1/X65管线钢复合板
,
金属间化合物
,
V/Cu复合过渡
,
固溶体
毕宗岳
,
杨军
,
刘海璋
,
张万鹏
,
杨耀彬
,
田磊
,
黄晓江
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00615
采用TIG+MIG+MAG焊接工艺对TA1/X65爆炸冶金复合板(复层Ti厚2mm,基层X65管线钢厚14 mm)试件进行了以V/Cu作为过渡填充金属的板-板对接焊实验.利用OM,XRD,EDS面扫描,显微硬度测试和拉伸实验,研究了焊缝区组织特征、界面元素分布、主要物相、显微硬度分布及焊缝力学性能.结果表明,圆弧状“U”型坡口设计有利于过渡层Cu的MIG焊接,在Cu-钢界面不会引起应力集中而萌生裂纹.熔敷金属Ti,V,Cu和Fe有明显分区,扩散互融现象不明显,各区域间由固溶体相过渡连接,Ti/V过渡界面组织结构为钛基固溶体,V/Cu过渡界面组织结构为钒基固溶体,Cu/Fe过渡界面组织结构为铜基固溶体.焊缝硬度较高区域出现在Ti/V过渡界面和V/Cu过渡界面处,硬度达326和336 HV10,对过渡界面层塑韧性有一定影响.焊缝抗拉强度可达546 MPa,主要由碳钢层贡献.
关键词:
TIG+MIG+MAG焊接
,
TA1/X65管线钢复合板
,
金属间化合物
,
V/Cu复合过渡
,
固溶体
毕宗岳
,
牛爱军
,
牛辉
,
黄晓辉
,
刘海璋
腐蚀学报(英文)
doi:10.11903/1002.6495.2016.199
针对1500m以上深海油气输送需求,研究开发出具有抗硫特点的国产X70钢级Φ(1016~762) mm×36.5 mm高钢级、大壁厚深海油气输送管.采用低碳微合金设计和高纯净度、超均质冶炼铸坯工艺以及优化的热机控制工艺(TMCP),开发具有良好的强韧性、强塑性和耐酸性的X70 36.5 mm厚壁板材.通过JCO钢管成型、多丝埋弧焊接和全管体扩径工艺技术研究,开发出X70钢级、壁厚36.5 mm高强度厚壁海洋管.检测结果表明,管体屈服强度为495~512MPa,抗拉强度为645~648 MPa,屈强比为0.77~0.79,伸长率为55%~58%,各项性能指标均满足DNV-OS-F101-2013《海底管线系统规范》要求.管体和焊接接头的平均硬度为207 HV10,最大硬度值为243 HV10.按照NACETM0284-2011 (A溶液)标准进行氢致裂纹(HIC)实验,管体母材及焊缝试样均无裂纹,表明钢管对HIC不敏感.按照NACE TM0177-2005 (A溶液)标准进行抗硫化物应力腐蚀(SSCC)实验,加载量为85%SMYS,试样未断裂,表明钢管具有良好的抗应力腐蚀能力.
关键词:
深海管线
,
高强度管线钢
,
大壁厚
,
力学性能
,
耐腐蚀
,
HIC
,
SSCC
王义栋
,
于斌
,
杨旭
,
彭艳
,
刘宏民
钢铁
针对由带钢局部高点引起的冷轧钢卷开卷后产生的附加局部浪形问题,建立起描述带钢的失稳波形模璋!,并基于薄板能量理论和局部高点层间压力模型推导出带钢附加浪形失稳临界值的计算公式,运用数值模拟方法定量分析了局部高点单因素对开卷带钢附加局部浪形的影响,数学模型的可靠性得到了模拟计算和生产试验验证,从而为生产现场治理带钢附加局部浪形缺陷提供了重要的指导依据.研究结果表明,随着带钢局部高点值的增大,带钢失稳临界压应力值就越小,开卷带钢附加局部浪形就越容易发生.
关键词:
附加浪形
,
局部高点
,
能量法
,
冷轧
,
带钢
白晶
,
孙扬善
,
薛烽
,
薛山
,
强婧
,
陶卫健
,
刘海峰
金属学报
陶卫健, 刘海峰//金属学报.—2006;42(12).12671273
系统研究了Mg-6Al-2Sr和Mg-6Al-(1-2)Sr-1Ca合金在水冷模铸造和压铸态下的显微组织、力学及蠕变性能. Mg-6Al-2Sr合金的铸态组织由-Mg和沿枝晶界分布呈片状的-Mg+Al4Sr共晶相组成. 在Mg-6Al-2Sr基础上加入少量的Ca, 合金中的Al4Sr被Mg2Ca取代, 且出现了Mg-Al-Sr三元中间相, 合金的抗蠕变性能显著提高. 对蠕变后试样进行的扫描电镜观察表明, Mg-6Al合金中添加Sr和Ca后形成的中间相均具有很高的热稳定性. Mg-6Al-2Sr合金蠕变后的试样中出现了-Mg17Al12相的非连续析出; 而采用Sr和Ca复合合金化的试样显微组织在蠕变后无明显变化, 也未析出相, 因而显著地提高了合金的抗蠕变性能. 与水冷模铸造试样相比, 压铸试样具有更细的显微组织和更高的室温与高温力学性能, 但抗蠕变性能略低.
关键词:
Mg-Al-(Sr
,
strontium
,
calcium
,
die cast