摘要

目的研究热成形后的厚壁X80三通整体淬火处理对焊缝组织和性能产生的重要影响。方法对其淬火过程进行了热场的有限元计算,并根据计算结果进行热模拟试验,分析研究埋弧焊缝在不同冷却速度下的组织和性能。结果在910℃保温后,壁厚52 mm的X80在质量分数为10%的NaCl水溶液中淬火时,表面下4 mm到中心位置的冷却速度在18.8~5.2℃/s之间变化,并随距表面距离的增加逐步降低;分别以5, 10,15,20℃/s的冷却速度冷却后,焊缝的冲击吸收功均低于焊态焊缝,5℃/s冷却速度的低温冲击功最差,10℃/s最优,5℃/s冷却速度的状态下,焊缝的硬度低于焊态焊缝,20℃/s冷却速度的硬度值提高明显;当冷却速度为5℃/s时,焊缝组织主要为准多边形铁素体;当冷却速度达到10℃/s时,基体晶粒尺寸有一定的降低,准多边形铁素体数量减少,晶界M/A岛体积减小,大量M/A岛以长条状和颗粒状存在于粒贝组织晶粒内部。结论厚壁X80三通焊缝淬火时,沿厚度方向其组织和性能很不均匀,壁厚中心位置是三通焊缝质量控制的重点。