LNG儲(chǔ)罐用9Ni鋼焊接接頭組織特征研究及失效分析.pdf

1、隨著環(huán)境問題的日益嚴(yán)重以及煤、石油等能源的日益枯竭，天然氣作為一種清潔的且熱值較高的能源日益受到世界各國的重視。液化天然氣(LNG)儲(chǔ)罐的建造技術(shù)作為天然氣工業(yè)裝備制造領(lǐng)域的重要組成部分，在我國天然氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展乃至經(jīng)濟(jì)建設(shè)過程中起到至關(guān)重要的作用。
　　9Ni鋼作為LNG儲(chǔ)罐的主要材料，在其焊接過程中，焊接接頭塑韌性的惡化一直是一個(gè)比較突出的問題，本課題利用光學(xué)金相顯微鏡(OM)、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)

2、、X射線衍射儀(XRD)等試驗(yàn)儀器，著重從冶金學(xué)的角度對(duì)9Ni鋼焊接接頭塑韌性惡化的原因進(jìn)行了探究。試驗(yàn)結(jié)果表明:9Ni鋼焊接接頭熱影響區(qū)組織性能良好，主要存在兩種典型的奧氏體相:一類是呈薄膜狀沿馬氏體板條分布的回轉(zhuǎn)奧氏體相，另一類為呈球狀或細(xì)條狀沿原奧氏體晶界分布的殘余奧氏體相。同時(shí)在熱影響區(qū)還發(fā)現(xiàn)了少量的M-A組元。焊縫金屬中存在粗大的樹枝晶組織，經(jīng)統(tǒng)計(jì)計(jì)算后得到平均一次枝晶間距為26.70μm、平均二次枝晶間距為8.69μm。Ni

3、-Mo系焊材施焊后的焊縫金屬組織中，主要的析出物為M6C型富Mo碳化物，根據(jù)其形貌及分布特征可以分為兩類:第一類呈長條狀分布于基體，第二類以斷續(xù)顆粒狀沿晶界分布。Ni-Cr-Mo系焊材施焊后的焊縫金屬組織中，主要析出物為MC型富Nb碳化物及M23C6型富Cr碳化物，同時(shí)存在少量的γ"相及NbC/Laves共晶組織。斷口分析表明:焊縫金屬開裂失效斷口截面呈現(xiàn)出典型的延性斷口特征，斷口截面布滿大小不等的圓形及橢圓形杯狀韌窩群。
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