Mg处理石油储罐用钢大线能量焊接性能研究

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1、68材料工程／2012年1O期Mg处理石油储罐用钢大线能量焊接性能研究WeldingPropertiesofHighHeatInput—weldingforMg—TreatedOilTankSteel梁国俐。，武会宾，杨善武，刘学利(1北京科技大学材料物理与化学系，北京100083；2北京科技大学高效轧制国家工程研究中心，北京1000833唐山学院机电工程系，河北唐山063000)LIANGGno—li，0一，WUHui—bin，YANGShan—wu，LIUXue—li。(1DepartmentofMaterialPhysicsandChemistry，Univer

2、sityofScienceandTechnologyBeijing，Beijing100083，China；2NationalEngineeringResearchCenterforAdvancedRolling，UniversityofScienceandTechnologyBeijing，Beijing100083，China；3DepartmentofElectro—MechanicalEngineering，TangshanCollege，Tangshan063000，Hebei，China)摘要：采用Gleeble对不同焊接线能量下微量Mg处理石油储罐用钢粗

3、晶热影响区(cGHAz)的低温韧性进行了研究，并结合SEM，TEM等技术对CGHAZ进行了微观分析。结果表明：经微镁处理690MPa级石油储罐用钢，改变了钢中夹杂物的形态和分布状态，使钢中原有的氧化铝和硫化物夹杂物变成细小的弥散分布的含镁夹杂物，提高母材与焊接热影响区性能；随着线能量的增加，微镁处理690MPa级石油储罐钢CGHAZ的M—A组元均随着线能量的升高而粗化，M—A组元面积百分数随线能量的升高而降低，导致其低温冲击韧性降低。关键词：Mg处理石油储罐用钢；大线能量焊接；M—A组元；夹杂物；低温韧性中图分类号：TGl15．28文献标识码：A文章编号：1001—4

4、381(2012)10—0068—05Abstract：ItisbasedontheMg—treatedoiltanksteeltostudytheeffectsoftraceMgelementonim—pacttoughnessofcoarsegrainheataffectedzone(CGHAZ)whichwasexperiencedthehighheat—inputweldingcycleusingGleeble3500combinedwithSEM，TEMandotherexperimentalmethods．There—sultsshowedthatthep

5、atternanddistributionofinclusionshappenedtochangeMg—treatedoiltanksteelwith690MPaleve1．theintrinsicalinclusionsofaluminumoxideandsulfidewereconvertedtotheinclusionscontainedMgwhichisveryfineanddispersion，thepropertiesofbasematerialandHAZareallimproved．TheM—Aislandcomponentofoiltanksteel

6、addingtraceMgcoarsededwiththeheatin—putincrease，theareapercentageofM—Aislandcomponentincreasedwithheatinputincreasewhichledtothelowtemperaturetoughnessworsen．Keywords：Mg—treatedoiltanksteel；highheatinput—welding；M—Aislandcomponent；inclusion；lowtemperaturetoughness焊接作为材料加工的方式之一，在钢结构制造中易产

7、生焊接冷裂纹问题。在大焊接线能量下，传统的具有重要的作用。大线能量焊接技术和工艺具有减少低合金高强钢(HSLA)的热影响区(HAz)组织将急制造成本、节约资源和能源、提高制造效率、提高结构剧长大，焊接部位的强度和韧性将有较大的下降，易产和制品的可靠性等一系列优点。但是，随着钢板强度生焊接冷裂纹问题，给大型钢结构的制造带来困难。的提高，其冲击韧度和焊接性能显著下降，焊接裂纹敏另外，对于传统的热机械轧制(TMCP)技术，随着钢板感性增加[1]。特别是随着焊接线能量的提高，传统强度的提高和厚度的增加，必须提高碳当量(Ceq)，这低合金高强钢的焊接热影响区性