Page 69 - 理化检验-物理分册2022年第六期
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张 乐, 等: 直缝埋弧焊钢管穿孔原因


















                                                 图 5  维氏硬度试验压痕位置示意
                           表 4  室温拉伸试验结果                                     表 6  导向弯曲试验结果
                        宽度 / 标距 / 抗拉强度 / 屈服强度 /     断后           项目    弯轴直径 / mm弯曲角度 /( ° ) 弯曲方向     试验结果
                项目
                         mm   mm     MPa    MPa   伸长率 / %      焊接接头       126      180       面弯     未出现裂纹
                                                                实测值
            管体横向实测值 38.1       50    585    505      37                   126      180       背弯     未出现裂纹
            焊接接头实测值 38.1       50    630     —       —
                                                                                           试样不应出现下列情况:
            管体横向标准值 38.1       50  520~760415~565   ≥23
            焊接接头标准值 38.1       50   ≥520     —       —                                     完全断裂; 在焊缝金属处
                                                                                           出 现 任 何 长 度 大 于

                         表 5 0 ℃ 夏比冲击试验结果
                                                                                          3.2mm 的 裂 纹 或 断 裂,
                                                                                           无论深度如何; 在母材金
                               吸收能量 / J      剪切断面率 / %
                  项目                                           标准规定      ≤126      180
                             单个值     平均值     单个值     平均值                                   属、 热影响区或熔合线处
                                                                                           出 现 任 何 长 度 大 于
                焊缝实测值      136120 96  120  95 95 85   92
                                                                                          3.2mm 或深度大于规定
              热影响区实测值      182186184  186  100100100  100
                                                                                           壁 厚 12.5% 的 裂 纹 或
              管体横向实测值      195199182  199  100100100  100
                                                                                           破裂
              管体横向标准值         ≥15     ≥20      -      ≥85
            焊缝及热影响区标准值        ≥15     ≥20      -       -
                                                    表 7  维氏硬度试验结果                                         HV
             试样位置                                            压痕位置
              及方向
                      1     2      3     4     5      6     7      8     9     10    11     12    13    14
             焊接接头    208    209   195   245    227   194   192    199   205   205    237   234    212   198
             管体横向    200    197   189   192    200   201   194    201   194    —      —     —     —      —


            SEM 形貌如图 6 所示, 可见穿孔外表面平整, 无明
            显塑性变形特征, 局部放大可见有轻微的腐蚀产物
            覆盖, 能谱分析结果如图 7 所示, 结果表明: 穿孔处
            表面主要为 Fe , O 元素, 以及 Si , K 和 Ca元素, 此外
            还存在少量 Mn元素。

                                                                            图 7  穿孔处能谱分析结果

                                                              2  综合分析

                                                                   由理化检验结果可知, 钢管的化学成分和力学

                                                               性能均符合 GB / T9711 — 2017 标准的要求。几何
                                                               尺寸测量结果表明: 该钢管的壁厚分布均匀, 说明试
                                                               样 无明显点蚀痕迹, 且整个管段内未见明显塑性变
                         图 6  钢管穿孔处的 SEM 形貌                                                      ( 下转第 57 页)

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