[1]何小东,杨耀彬,David Han,等.强度匹配对X80螺旋埋弧焊管环焊接头宽板拉伸性能的影响[J].焊管,2023,46(4):1-7.[doi:10.19291/j.cnki.1001-3938.2023.04.001]
　HE Xiaodong,YANG Yaobin,HAN David,et al.Effect of Strength Matching on Wide Plate Tensile Properties of GMAW Girth Welded Joint of X80 Submerged?rc Welded Helical Pipe[J].,2023,46(4):1-7.[doi:10.19291/j.cnki.1001-3938.2023.04.001]
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强度匹配对X80螺旋埋弧焊管环焊接头宽板拉伸性能的影响()
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《焊管》[ISSN:1001-3938/CN:61-1160/TE]

卷:
46
期数:
2023年第4期
页码:
1-7
栏目:
试验与研究
出版日期:
2023-04-28

文章信息/Info

Title:
Effect of Strength Matching on Wide Plate Tensile Properties of GMAW Girth Welded Joint of X80 Submerged?rc Welded Helical Pipe
文章编号:
10.19291/j.cnki.1001-3938.2023.04.001
作者:
何小东; 杨耀彬; David Han; 张永青; 高雄雄
1. 中国石油集团工程材料研究院有限公司 石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室，西安 710077； 2. 国际焊接研究中心，西安 710077； 3. 中信金属股份有限公司，北京 10004
Author(s):
HE Xiaodong;  YANG Yaobin;  HAN David;  ZHANG Yongqing;  GAO Xiongxiong
1. Tubular Goods Research Institute of CNPC, State Key Laboratory for Performance and Structure Safety of Petroleum Tubular Goods and Equipment Materials, Xi’an 710077, China; 2. International Welding Technology Center, Xi’an 710077, China; 3. CITIC Metal Co., Ltd., Beijing 10004, China
关键词:
X80; 螺旋埋弧焊管; 环焊接头; 强度匹配; 应变集中
Keywords:
X80;  submerged?rc welded helical pipe;  girth welded joint;  strength matching;  strain concentration
分类号:
TG407
DOI:
10.19291/j.cnki.1001-3938.2023.04.001
文献标志码:
A
摘要:
为了研究不同强度匹配下X80螺旋埋弧焊管环焊接头的拉伸性能，采用等强匹配根焊+高强匹配填充盖面焊和低强匹配根焊+等强匹配填充盖面焊的两种不同强度匹配组合进行了熔化极气体保护自动焊（GMAW），测试了环焊接头的拉伸性能和夏比冲击韧性，并采用宽板拉伸试验研究了环焊接头的拉伸性能和失效行为。结果表明，两种强度匹配下的X80钢管GMAW环焊缝接头均具有较好的形变能力，二者的平均总应变均大于4.0%；最大载荷下，两种强度匹配组合的环焊接头全截面抗拉强度略低于环焊接头小尺寸试样的抗拉强度，但等强+高强匹配的环焊接头具有更高的平均总应变、平均远端应变和裂纹口张开量，失效模式为管体母材发生颈缩失效，而低强+等强匹配组合的GMAW环焊接头失效模式为根焊热影响区发生开裂失效。试验表明，对于X80螺旋埋弧焊管环焊接头，可选用具有一定韧性的等强度焊接材料进行根焊，从而避免焊缝根部产生应变集中而失效。
Abstract:
In order to study tensile properties of X80 submerged?rc welded helical pipe girth welded joint under different strength matching, two different strength matching combinations were used for automatic metal arc welding (GMAW). One matching combination was equal strength matching for root welding and high strength matching for filling and cap welding, and the other was low strength matching for root welding and equal strength matching for filling and cap welding. The tensile properties and Charpy impact toughness of girth welded joint were tested. The tensile properties and failure behavior of girth welded joint were studied by wide plate tensile tests. The results show that the GMAW girth welded joints of X80 steel pipes with two strength matching have good deformation, and their average total strain is greater than 4.0%. Under maximum load, the tensile strength of the whole section of the girth welded joint with the two kinds of strength matching combination are slightly lower than that of the conventional tensile strength of the small sample of the girth welded joint, but the average total strain, average distal strain and crack mouth opening displacement of the girth welded joint with the equal strength + high strength matching are higher, and the failure mode is that the pipe body has neck shrinkage failure. However, the failure mode of GMAW girth welding joint with low strength and equal strength matching combination is cracking failure in the heat affected zone of root welding. For X80 submerged?rc welded helical pipe girth joint, equal strength welding materials with certain toughness are recommended for root welding, which can effectively avoid the failure caused by strain concentration at the root of the weld.

参考文献/References:

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2022-12-19基金项目： 国家重点研发计划“高压力高钢级管道失效机理及全生命周期可靠性评价技术研究”（项目编号2022YFC3070101）；中国石油天然气集团有限公司科学研究与技术开发项目“油气输送管失效控制及健康运行技术研究”（项目编号2021DJ2701）。作者简介：何小东（1970—），男，硕士，正高级工程师/国际焊接工程师，主要从事管线钢焊接工艺、材料性能测试及表征研究。
更新日期/Last Update: 2023-04-26