Page 17 - 理化检验-物理分册2023年第九期

DOI : 10.11973 / lh jy -wl202309001

不同焊接电流下气体保护药芯焊丝熔敷金属的显微

组织及力学性能

吴林恩, 郭晓疆, 肖 健, 由宗彬, 徐晓林

( 1. 油气管道输送安全国家技术研究中心, 廊坊 065000 ; 2. 中国石油天然气管道科学研究院有限公司, 廊坊 065000 )
摘 要: 针对一种 X80管线钢用气体保护药芯焊丝, 研究了不同焊接电流下其熔敷金属的显微
组织及力学性能。结果表明: 熔敷金属组织主要由针状铁素体、 块状铁素体、 粒状贝氏体组成; 当焊

接电流为150~250A 时, 随着焊接电流的增大, 组织的晶粒尺寸有增大趋势, 熔敷金属的屈服强
度、 抗拉强度和低温冲击性能均呈现先增大后减小的趋势; 当焊接电流为200A 时, 熔敷金属的力

学性能达到最大, 焊缝组织以细小铁素体为主。
关键词: 气体保护药芯焊丝; 熔敷金属; 焊接电流; 显微组织; 力学性能

中图分类号: TB31 ; TG422.3 文献标志码: A 文章编号: 1001-4012 ( 2023 ) 09-0001-04

Microstructureandmechanical p ro p ertiesofde p ositedmetalof g asshielded

flux-coredwireunderdifferentweldin g currents

WULin ’ en , GUOXiao j ian g XIAOJian , YOUZon g bin , XUXiaolin
,

( 1.NationalEn g ineerin gLaborator y forPi p elineSafet y , Lan g fan g 065000 , China ;

2.CNPCPi p elineResearchInstituteCo. , Ltd. , Lan g fan g 065000 , China )

Abstract : Themicrostructureandmechanical p ro p ertiesofde p ositedmetalunderdifferentweldin g currents

werestudiedfora g asshieldedflux-coredwireforX80p i p elinesteel.Theresultsshowthatthemicrostructureof

de p ositedmetalwasmainl ycom p osedofacicularferrite , massiveferriteandg ranularbainite.Whentheweldin g

currentwere150-250A , withtheincreaseofweldin g current , the g rainsizeofthemicrostructureincreased , the

y ieldstren g th , tensilestren g thandim p act p ro p ert y ofthede p ositedmetalincreasedfirstandthendecreased.When

theweldin g currentwas200A , themechanical p ro p ertiesofthede p ositedmetalreachedthemaximum , andthe

microstructureoftheweldwasmainl y fineferrite.

g
Ke y words : asshieldedflux-cored wire ; de p osited metal ; weldin gcurrent ; microstructure ; mechanical
p ro p ert y
随着管道输送量逐渐增大, 输送距离逐渐延长, 范围大、 对坡口的加工精度要求低及接头力学性能
长输油气管道向着大口径、 长距离、 高钢级的方向发 良好等优点 [ 2-3 ] 。但气体保护药芯焊丝熔敷金属的
展, 因此, 保障管道运行的安全性和稳定性至关重 冲击性能存在离散程度较大且低温韧性较低的
要 [ 1 ] 。焊接接头是管道最薄弱的环节, 需要在保证 问题。
焊接效率的同时保障管道的焊接质量。气体保护药 焊接材料及焊接参数是影响焊缝金属组织和力
芯焊丝自动焊技术具有人为因素影响小、 管径适用 学性能的重要因素 [ 4 ] 。目前, 对于焊接电流对气体
保护药芯焊丝强度和韧性等性能影响的研究较少。
收稿日期: 2022-10-19
笔者研究了一种 X80 管线钢用气体保护药芯焊丝
基金项目: 中国石油管道局工程有限公司应用基础研究项目
熔敷金属, 分析了不同焊接电流对其力学性能和显
( 2021-23 )
微组织的影响规律, 研究结果将对气体保护药芯焊
作者简介: 吴林恩( 1989- ), 女, 硕士, 工程师, 主要从事管道材
丝自动焊焊接工艺参数的制定、 正确选用焊接材料
料和焊接评价方面的研究工作, 893152088@ qq .com
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