为探究X80管线钢半自动焊环焊缝强度匹配特性,采用压痕试验、微剪切试验及数字图像相关法(Digital image correlation,DIC)进行研究。试验结果表明,焊缝根焊层与热影响区呈现显著强度软化现象,其强度值低于母材,构成环焊缝系统的强度薄...为探究X80管线钢半自动焊环焊缝强度匹配特性,采用压痕试验、微剪切试验及数字图像相关法(Digital image correlation,DIC)进行研究。试验结果表明,焊缝根焊层与热影响区呈现显著强度软化现象,其强度值低于母材,构成环焊缝系统的强度薄弱区域。基于DIC试验结果,在低强匹配工况下,初始塑性变形集中于根焊与盖面焊趾的应力集中区,随后沿最大剪应力方向(45°)形成贯通壁厚的应变带扩展路径,与PRCI(Pipeline research council international)提出的环焊缝软化模型预测结果高度吻合,验证了该模型在工程失效分析中的适用性。研究建议环焊缝设计应遵循等强或高强匹配原则,并在现有焊接工艺评定体系中增补压痕硬度测试、微剪切强度评估及DIC等先进表征方法,以提升高钢级管道环焊缝的强度控制精度。展开更多
文摘为探究X80管线钢半自动焊环焊缝强度匹配特性,采用压痕试验、微剪切试验及数字图像相关法(Digital image correlation,DIC)进行研究。试验结果表明,焊缝根焊层与热影响区呈现显著强度软化现象,其强度值低于母材,构成环焊缝系统的强度薄弱区域。基于DIC试验结果,在低强匹配工况下,初始塑性变形集中于根焊与盖面焊趾的应力集中区,随后沿最大剪应力方向(45°)形成贯通壁厚的应变带扩展路径,与PRCI(Pipeline research council international)提出的环焊缝软化模型预测结果高度吻合,验证了该模型在工程失效分析中的适用性。研究建议环焊缝设计应遵循等强或高强匹配原则,并在现有焊接工艺评定体系中增补压痕硬度测试、微剪切强度评估及DIC等先进表征方法,以提升高钢级管道环焊缝的强度控制精度。
