Открытый доступ
Доступ для подписчиков
Механические свойства сварных соединений трубных сталей, полученных дуговой сваркой под флюсом
Аннотация
Исследованы механические свойства сварных соединений из трубных сталей марок API 5L (X52, X60, X65 и X70), изготовленных методом дуговой сварки под флюсом (SAW). Показано, что сварка этих сталей с использованием SAW позволяет получить качественные сварные соединения. Установлено, что разрушение сварных соединений из всех исследованных сталей при испытаниях на растяжение происходит в области основного металла. Металл зоны сварного шва имеет наиболее высокие значения твердости и предела прочности при растяжении, которые составляют 214 HV10 и 713 МПа для сталей X70 и X65 соответственно. Эти значения выше, чем у основного металла.
Ключевые слова
Литература
Javaheri V., Haiko O., Sadeghpour S. et al. On the role of grain size on slurry erosion behavior of a novel medium-carbon, low-alloy pipeline steel after induction hardening // Wear. 2021. V. 476. 203678.
Wang C., Wang M., Shi J. et al. Effect of microstructural refinement on the toughness of low carbon martensitic steel // Scr. Mater. 2008. V. 58. P. 492 – 495.
Yi S., Liu X.-L., Li Q., Zhang Z. Analysis of crack causes and effects of the A333 low carbon pipeline steel after thermite welding // Eng. Fail. Anal. 2021. V. 130. 105774.
Han Y., Fei J., Xin P. et al. Microstructure and properties of intercritically reheated coarse-grained heat affected zone in pipeline steel after secondary thermal cycle // Int. J. Hydrog. Energy. 2021. V. 46. P. 26445 – 26456.
Hoyos J. J., Masoumi M., Pereira V. F. et al. Influence of hydrogen on the microstructure andfracture toughness of friction stir welded plates of API 5L X80 pipeline steel // Int. J. Hydrog. Energy. 2019. V. 44. P. 23458 – 23471.
Mohtadi-Bonab M. A., Szpunar J. A., Razavi-Tousi S. S. A comparative study of hydrogen induced cracking behaviorin API 5L X60 and X70 pipeline steels // Eng. Fail. Anal. 2013. V. 33. P. 163 – 175.
Hashemi S. H., Sedghi S., Soleymani V., Mohammadyani D. CTOA levels of welded joint in API X70 pipe steel // Eng. Fract. Mech. 2012. V. 82. P. 46 – 59.
Zandinava B., Bakhtiari R., Vukelic G. Failure analysis of a gas transport pipe made of API 5L X60 steel // Eng. Fail. Anal. 2022. V. 131. 105881.
Chatzidouros E., Papazoglou V. J., Pantelis D. I. ASME 2011. 30th International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering: OMAE 2011. June 19 – 24, Rotterdam, Netherlands. 2011.
Кондратьев С. Ю., Альхименко А. А., Харьков А. А. и др. Критерии ускоренной оценки склонности трубных сталей к коррозионному растрескиванию в условиях нефтедобычи // МиТОМ. 2021. № 10(796). С. 16 – 22. (Kondrat’ev S. Yu., Al’khimenko A. A., Khar’kov A. A. et al. Criteria for accelerated estimation of susceptibility of pipe steels to corrosion cracking under oilfield conditions // Met. Sci. Heat Treat. 2022. V. 63, Is. 9 – 10. P. 533 – 539.)
Kumar P. G., Komizo Y. Diffusible hydrogen in steel Weldments // Transactions of JWRI. 2013. V. 42. P. 1 – 5.
Chakraborty G., Rejeesh R., Albert S. K. Study on hydrogenassisted cracking susceptibility of HSLA steel by implant test // Def. Technol. 2016. V. 12. P. 490 – 495.
Кондратьев С. Ю., Фукс М. Д., Фролов М. А., Петров С. Н. Анализ структуры, фазового состава и механических свойств трубного сварного соединения из жаропрочного сплава HP40NbTi // МиТОМ. 2020. № 11(785). С. 21 – 31. (Kondrat’ev S. Yu., Fuks M. D., Frolov M. A., Petrov S. N. Analysis of the structure, phase composition and mechanical properties of a tubular welded joint from refractory alloy HP40NbTi // Met. Sci. Heat Treat. 2021. V. 62, Is. 11. P. 677 – 688.)
Кондратьев С. Ю., Беликова Ю. А., Фукс М. Д. и др. Влияние G-фазы на характер разрушения сварного соединения из жаропрочного сплава HP40NbTi // МиТОМ. 2022. № 1(799). С. 33 – 43. (Kondrat’ev S. Yu., Belikova Yu. A., Fuks M. D. et al. Effect of G-phase on the fracture behavior of a welded joint from refractory alloy HP40NbTi // Met. Sci. Heat Treat. 2022. V. 64, Is. 1 – 2. P. 34 – 44.)
Turhan S. O., Motameni A., Gurbuz R. Fatigue behaviour of welded API 5L X70 steel used in pipelines // J. Fail. Anal. Prev. 2020. V. 20. P. 1554 – 1567.
Tas Z. Examination of mechanical properties and weld zone of X70 pipe steel after welding // Int. J. Sci. Technol. Res. 2017. V. 6. P. 148 – 152.
Dornelas P. H. G., Filho J. P., Farias F. W. C. et al. Influence of the interpass temperature on the microstructure and mechanical properties of the weld metal (AWS A5.18 ER70S-6) of a narrow gap welded API 5L X70 pipe joint // Int. J. Press. Vessel. Pip. 2022. V. 199. 104690.
Moraes D. O., Júnior P. Z., Oliveira V. H. P. M. et al. Effect of the girth welding interpass temperature onthe toughness of the HAZ of a Ni-based superalloy 625 clad API 5L X65 pipe welded joint // J. Mater. Res. Technol. 2022. V. 19. P. 2556 – 2566.
Hashemi S. H., Mohammadyani D. Characterisation of weldment hardness, impact energy and microstructurein API X65 steel // Int. J. Press. Vessel. Pip. 2012. V. 98. P. 8 – 15.
Beltrán-Zúñiga M. A., Rivas-Lopez D. I., Dorantes-Rosales H. J. et al. Fatigue life assessment of low carbon API 5L X52 pipeline steels retired from long-term service // Eng. Fail. Anal. 2023. V. 143, Pt. A. 106769.
Semerci A. Welding applications in natural gas pipelines / Msc thesis, Suleyman Demirel University. Isparta, 2015.
Buğan F. E., Göktepe E. E., Altıparmak T., Duru E. Comparison of mechanical properties of welded and non-welded steels used in tankers with ADR // European Journal of Science and Technology. 2022. V. 34. P. 531 – 536.
Keranen L., Nousiainen O., Javaheri V. et al. Mechanical properties of welded ultrahigh-strength S960 steel at low and elevated temperatures // J. Constr. Steel Res. 2022. V. 198. 107517.
Abson D. J., Rothwell J. S., Woollin P. The influence of Ti, Al and Nb on the toughness and creep rupture strength of Grade 92 steel weld metal // In: Conference on the Integrity of High Temperature Welds, IOM3. London, 2007.
El-Aty A. A., Xu Y., Guo X. et al. Strengthening mechanisms, deformation behavior, and anisotropic mechanical properties of Al – Li alloys: A review // J. Adv. Res. 2018. V. 10. P. 49 – 67.
Ata F., Calik A., Ucar N. Investigation on microstructure and mechanical properties of ASTM 131 steel manufactured by different welding methods // Advances in materials science. 2022. V. 22. P. 32 – 40.
Akhatova A., Robaut F., Verdier M. et al. Microstructural and mechanical investigation of the near fusion boundary region in thermally aged 18MND5/Alloy 52 narrow-gap dissimilar metal weld // Mater. Sci. Eng. A. 2020. V. 788A. 139592.
DOI: https://doi.org/10.30906/mitom.2024.7.56-61
© Издательский дом «Фолиум», 1998–2025