过火后SPV490Q和焊接接头的冲击韧性研究.pdfVIP

过火后SPV490Q及焊接接头的冲击韧性研究 周杨飞 叶伟文 肖超波 曹建群 广州市特种承压设备检测研究院 摘要：SPV490Q及焊接接头在过火后的冲击韧性的变化规律对于过火后大型原油储罐的安全评 定有重要作用。本文考虑了受热温度和恒温时间对于过火后材料冲击韧性的影响，采用热处理的方 式模拟了储罐的火灾过程，并用冲击试验的方法得到了不同受热温度和不同恒温时间对于材料冲击 韧性的影响程度，得到了经历不同高温后母材及焊接接头的冲击韧性及其变化规律，并与室温下 SPV490Q母材及焊接接头的冲击韧性作对比分析；并采用了显微组织观察方法，观察其组织的变化 情况。试验表明：随着受热温度的升高，特别是过了组织转变温度点后，母材及焊接接头的冲击韧 性下降明显。但是恒温时间对冲击韧性的影响不太明显。 关键词：过火后；大型储罐；SPV490Q；冲击韧性 ABSTRACT:Theimpacttoughnesschangeisthekeyfactorsforevaluatingthedamageduetoflame impingementandtheradiantheatofafire.Inthispaper,basematerialandweldjointofSPV490Qforlarge crudeoilstoragetankwasstudied.Consideringtherelatedfactorsasheatingtemperatureandfireexposure time,thefireprocesswassimulatedbytheheattreatment.Afterheattreatment,influenceoftheimportant parametersincludingheatingtemperatureandfireexposuretimeontheimpacttoughnesswastested,and therelationshipbetweenimpacttoughnesschangeandheatingtemperaturewasobtained,andallthetest resultswerecomparedtotherelevantonesinroomtemperature.Theruleofmetallurgicalstructureofbase materialandweldjointofSPV490Qwasobtained.Theresultsshowthatimpacttoughnesstendsto decreaseobviouslywiththeincreaseofheatingtemperature,especiallyafterthetransitionpointofthe metallurgicalstructure.However,withtheincreaseoffireexposuretime,theimpacttoughnessofthe SPV490Qsteelishardlyinfluenced. Keywords:afterfire； crudeoilstoragetank； SPV490Q； impacttoughness 论文集 的方案，提供了重要依据，具有较高实用价值。进行上述工作则必须掌握SPV490Q在高温作用后的 冲击韧性变化。本文对SPV490Q母材及含焊缝材料在不同温度和恒温时问后的冲击韧性进行了试验 研究，得到了经历不同温度和恒温时间后，材料冲击韧性与温度以及恒温时问之间的规律：并采用 显微组织观察方法，观察其过火后组织的变化，结合试验结果确定其断裂形式。 二、试验方案与程序 大型原油储罐用钢SPV490Q的化学成分如表1所示。 表1 SPV4900的化学成分(wtjl) 为20mm。所用的加热炉为箱型自动控制电热炉。根据储罐火灾的燃烧温度【2】以及APl579对于热暴 露区的确定方法【3】，得到V级热暴露区以内的热暴露区还不足以对设备造成破坏，故采用钢材的受 的恒温时问分别为1h、2h和3h。其余的恒温时问为lh。考虑到大型储罐发生火灾后的消防措施， 冷却方式采用水冷。 试样在加热炉中加热至指定温度和指定保温时问后，打开炉门，用水冷方法冷却至室温。热处 理完