[發(fā)明專利]一種焊縫的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811228489.2
• 申請(qǐng)日: 2018-10-22
• 公開（公告）號(hào): CN109158737B
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 童帥;劉清友;賈書君;汪兵;黃濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鋼鐵研究總院
• 主分類號(hào): B23K9/18
• 分類號(hào): B23K9/18;B23K9/02;B23K35/30
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 代芳

本發(fā)明提供了一種焊縫，屬于合金制備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明提供的焊縫包括以下質(zhì)量百分含量的元素：C 0.03～0.09％，Si 0.15～0.5％，Mn 1.0～1.7％，Ni 0.5～1％，Mo 0.4～0.7％，Cr≤0.5％，Cu 0.06～0.10％，Nb≤0.01％，V≤0.01％，S≤0.01％，P≤0.01％，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。從實(shí)施例可以看出，本發(fā)明的焊縫抗拉強(qiáng)度達(dá)750～900MPa，在?50℃下低溫沖擊功Akv為75～89J。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及合金技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種焊縫及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著油氣技術(shù)的進(jìn)步，油氣的勘測(cè)、開采正朝著低溫的地區(qū)發(fā)展。由于服役條件的苛刻，對(duì)管線鋼及其焊縫的性能提出了高強(qiáng)度、優(yōu)低溫韌性等要求。如中俄天然氣管線選用的是X80級(jí)，要求焊縫低溫-40℃的韌性≥60J，抗拉強(qiáng)度不低于640MPa。

熱煨彎管目前最普遍的做法是以直縫管為母管，在線感應(yīng)加熱裝置中進(jìn)行彎制。彎管和管件焊接一般仍以與母管相同的焊接材料為焊絲，利用埋弧焊進(jìn)行焊接；因此得到的組織也與直母管的針狀鐵素體相同。但是，在彎管和管件的生產(chǎn)制造過程中，母管焊縫的針狀鐵素體組織在經(jīng)過反復(fù)熱處理后很難再保持針狀鐵素體形態(tài)，通常演變?yōu)榇执蟮牧钬愂象w組織，同時(shí)粒狀貝氏體相變過程中伴生的粗大的馬奧組元大幅降低彎管和管件的韌性。所以，成品彎管和管件的焊縫質(zhì)量，尤其是焊縫的韌性難以控制。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種焊縫及其制備方法。本發(fā)明提供的焊縫的抗拉強(qiáng)度和低溫韌性優(yōu)異。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供了一種焊縫，包括以下質(zhì)量百分含量的元素：C 0.03～0.09％， Si0.15～0.5％，Mn 1.0～1.7％，Ni 0.5～1％，Mo 0.4～0.7％，Cr≤0.5％，Cu 0.06～0.10％，Nb≤0.01％，V≤0.01％，S≤0.01％，P≤0.01％，余量為Fe；

所述焊縫包括回火索氏體、板條貝氏體回火組織和殘余奧氏體。

本發(fā)明還提供了上述焊縫的制備方法，包括以下步驟：

(1)將焊絲利用埋弧焊，焊接母管，得到焊接母管；

(2)所述步驟(1)得到的焊接母管經(jīng)淬火、回火，得到所述焊縫。

優(yōu)選地，所述母管包括以下重量含量的成分：C 0.05～0.06％，Si 0.14～0.16％，Mn 0.04～0.05％，Ni 0.5～1.0％，Mo 0.1～0.3％，Cr 0.3～0.5％，Cu 0.04～0.06％，Nb≤0.01％，V≤0.01％，S≤0.01％，P≤0.01％，余量為鐵。

優(yōu)選地，所述淬火的溫度為910～930℃。

優(yōu)選地，所述淬火的保溫時(shí)間為30～50min。

優(yōu)選地，所述回火的溫度為570～680℃。

優(yōu)選地，所述回火的保溫時(shí)間為1～2h。

本發(fā)明提供了一種焊縫，包括以下質(zhì)量百分含量的元素：C 0.03～0.09％， Si0.15～0.5％，Mn 1.0～1.7％，Ni 0.5～1％，Mo 0.4～0.7％，Cr≤0.5％，Cu 0.06～0.10％，Nb≤0.01％，V≤0.01％，S≤0.01％，P≤0.01％，余量為Fe；所述焊縫包括回火索氏體、板條貝氏體回火組織和殘余奧氏體。本發(fā)明的焊縫通過合金元素的共同作用，形成了韌性優(yōu)異的回火索氏體+少量板條貝氏體回火組織+殘余奧氏體，使得焊縫在低溫下具有優(yōu)異的韌性。從實(shí)施例可以看出，本發(fā)明的焊縫抗拉強(qiáng)度達(dá)750～900MPa，在-50℃下低溫沖擊功Akv為 75～89J。

附圖說明