焊缝金属中Mn含量对螺旋埋弧焊管焊缝性能的影响

大刚

为了研究焊丝中的Mn含量对螺旋焊管焊缝金属的微观组织、力学性能和热裂纹敏感性的影响，选取了3种W（Mn）分别为0．88％，1．05％和1．54％的焊丝，在X70螺旋焊管的生产和试验条件下进行焊接，获得的焊缝金属中W（Mn）分别为1．26％，1．44％和1．67％。通过光学显微镜及扫描电镜的金相学检查分析显示：提高焊缝金属的Mn含量，能降低各相（针状铁素体（AF）、先共析铁素体（PF）和侧板条铁素体（FSP））的晶粒尺寸。而且随着针状铁素体不断增加，先共析铁素体（主要是晶界铁素体）和侧板条铁素体的体积分数会降低。同时力学性能试验结果显示：Mn含量越高，焊缝金属的强度和硬度就越高。冲击韧性和延伸率，观测发现有一个最佳值。Mn含量最大的焊缝金属具有较低的韧性，这归因于淬透性的增加及马奥岛（M／A）及晶界碳化物在针状铁素体位置的形成。对长度超过1000m的螺旋焊管焊缝金属的分析显示：当焊缝金属中W（Mn）增加到1．4％时，热裂纹形成的可能性从0．005％减少到0．001％。