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為了研究焊絲中的Mn含量對(duì)螺旋焊管焊縫金屬的微觀組織、力學(xué)性能和熱裂紋敏感性的影響,選取了3種w(Mn)分別為0.88%,1.05%和1.54%的焊絲,在X70螺旋焊管的生產(chǎn)和試驗(yàn)條件下進(jìn)行焊接,獲得的焊縫金屬中w(Mn)分別為1.26%,1.44%和1.67%。通過光學(xué)顯微鏡及掃描電鏡的金相學(xué)檢查分析顯示:提高焊縫金屬的Mn含量,能降低各相(針狀鐵素體(AF)、先共析鐵素體(PF)和側(cè)板條鐵素體(FSP))的晶粒尺寸。而且隨著針狀鐵素體不斷增加,先共析鐵素體(主要是晶界鐵素體)和側(cè)板條鐵素體的體積分?jǐn)?shù)會(huì)降低。同時(shí)力學(xué)性能試驗(yàn)結(jié)果顯示:Mn含量越高,焊縫金屬的強(qiáng)度和硬度就越高。沖擊韌性和延伸率,觀測(cè)發(fā)現(xiàn)有一個(gè)最佳值。Mn含量最大的焊縫金屬具有較低的韌性,這歸因于淬透性的增加及馬奧島(M/A)及晶界碳化物在針狀鐵素體位置的形成。對(duì)長(zhǎng)度超過1 000 m的螺旋焊管焊縫金屬的分析顯示:當(dāng)焊縫金屬中w(Mn)增加到1.4%時(shí),熱裂紋形成的可能性從0.005%減少到0.001%。
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