解析12mnnivr鋼熱處理性能及大熱輸入焊接韌性

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1、12MnNiVR鋼熱處理性能及大熱輸入焊接韌性楊云清,劉吉文。張勇偉,李玉路。高海亮,譚小斌(華菱湘潭鋼鐵公司,湖南湘潭4l1101)摘要:結(jié)合湘鋼新一代石油儲罐用鋼板不同熱處理工藝組織和力學(xué)性能分析,采用焊接熱模擬,研究不同熱處理工藝的鋼板對大熱輸入焊接粗晶區(qū)韌性的影響。研究表明:采用直接淬火(DQ)的鋼板,第二相粒子比在離線淬火(RQ)工藝的數(shù)量多、尺寸小,大熱輸入循環(huán)后原奧氏體晶粒尺寸??;同時在線淬火后,采用快速加熱回火,大熱輸入焊接性能最佳。關(guān)鍵詞:熱處理工藝;組織及性能;大熱輸入;粗晶區(qū)焊接韌性

2、中圖分類號:TH142.2;TG156文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1001—4837(2013)09—0011—09doi:10.3969/j.issn.1001—4837.2013.09.002HeatTreatmentPropertiesofSteel12MnNiVRandItsToughnessinWeldingCorseRegi0nYANGYun—qing,LIUji—wen,ZHANGYong—wei,LIYu—lu,GAOHai—liang,TANXiao—bin(ValinXiangtanIro

3、nandSteelCompanyLimited,Xiangtan411101,China)Abstract:MierostructureandmechanicalpropertiesofdifferentheattreatmentareanalyzedwithsteeloilstoragetanksofanewgenerationofXiangtanSteel,usingthermalsimulationofweldingsteelplatesofdif-ferentheattreatmentproces

4、sesforlargeheatinputHAZtoughness.Thestudiedshowsthat:theuseofdi-rectquenchingofDQsteel‘plate,thesecondphaseparticlesthanthequantityintheof—linequenchingofRQtechnology,moresmallsize,highheatinputafterthecirculationofsmallprioraustenitegrainsize;atthesalnet

5、ime,hardenedsteelisonlin,temperedsteelisrapidlyheated,largeheatinputweldingsteelbestperformance.Keywords:heattreatmentproperties;microstructureandproperties;highheatinput;toughnessinweldingcorseregion抗震性和抗腐蝕性技術(shù)以及客戶應(yīng)用研究,0引言同時將湘鋼的大熱輸入儲罐鋼推廣應(yīng)用到l5萬m。以上的項目工程上,推

6、動大罐鋼的國產(chǎn)化進(jìn)湘鋼第四代原油儲罐用12MnNiVR鋼板將焊程。接熱輸入提高到145kJ/em以上?。湘鋼第五代文獻(xiàn)[5—7]中針對石油儲罐用12MnNiVR原油儲罐用鋼的研發(fā)基于湘鋼五米寬厚板廠先進(jìn)鋼板化學(xué)成分、冶煉工藝、軋制工藝對鋼板大線能設(shè)備的投產(chǎn),開展TMCP及在線淬火新工藝、鋼板量焊接的影響進(jìn)行了深入的研究,鋼板的化學(xué)成12MnNiVR鋼熱處理性能及大熱輸入焊接韌性Vo130.N092013分、冶金工藝、軋制工藝確定后,其熱處理后鋼板化較小。這是因為馬氏體是切變形成的,均勻切組織和性能是決定鋼

7、板焊接性能的關(guān)鍵。文中研變在長度方向上不會穿越奧氏體晶界。切變范圍究石油儲罐用試驗鋼熱處理后性能及大熱輸入的的大小受到奧氏體晶界限制,較低溫度轉(zhuǎn)變的馬焊接韌性。氏體受到先前形成馬氏體晶體的限制,因此馬氏體板條束在長度方向上會變短。鋼板經(jīng)940℃淬1離線淬火和離線回火組織和性能火后,試驗鋼出現(xiàn)典型的馬氏體板條束。940oC淬火的奧氏體晶粒要大于910oC淬火的晶粒,馬1.1淬火態(tài)鋼板的組織與性能氏體板條呈現(xiàn)更發(fā)達(dá)的形貌,且在一個原始奧氏淬火態(tài)鋼板性能見表1,可看出鋼板淬火后體晶粒內(nèi)有多個馬氏體晶區(qū),一個晶區(qū)

8、內(nèi)又可被的塑性及韌性較好。鋼板淬火后的金相組織如圖幾個馬氏體單元所分割,這些馬氏體單元平行排1所示。列成束狀,相鄰的板條束間以大角晶界相間,板條從圖1可以看出,當(dāng)采用910oC淬火時,馬氏束長尺寸方向與板條馬氏體邊界平行。體板條束在長度方向上明顯變短,而寬度方向變表1離線淬火鋼板的力學(xué)性能軋制方法編號淬火溫度/℃Rp0.2/MPaR/MPaA/%K(一20℃)/J未再結(jié)晶區(qū)軋制191063077018.5l80未再結(jié)晶區(qū)軋制2

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