بررسی رفتار مکانیکی جوش لوله فولادی انتقال گاز API X70 با نمونه های آزمایشگاهی کشش تک محوری و خمش سه نقطه ای

ناحیه جوش لوله فولادی API X70 به دلیل نواقص ذاتی، می تواند منطقه مستعد جهت شروع و رشد ترک و نهایتا آسیب سازه باشد. در تحقیق حاضر رفتار مکانیکی درز جوش مارپیچ لوله API X70 در سه ناحیه (فلز پایه، ناحیه متاثر از حرارت و فلز جوش) با استفاده از نمونه های آزمون کشش تک محوری و خمش سه نقطه ای بررسی شد. برای تعیین خواص کششی فولاد سه نمونه تخت ماشین کاری شده از هر ناحیه استفاده شد. همچنین یک نمونه خمش سه نقطه ای با شیار اولیه در هر سه ناحیه آزمایش شد. با ترسیم نمودار نیرو–جابجایی مقادیر ویژه نیرو (تسلیم، حداکثر و شکست) و انرژی متناظر با این مقادیر (انرژی شروع و گسترش ترک) بررسی و نتایج به لحاظ ارتباط با ریز ساختار هر ناحیه تحلیل شد. همچنین بوسیله یک رابطه تحلیلی بر اساس میدان خطوط لغزش، تنش تسلیم ماده با استفاده از نمونه خمش سه نقطه ای برای هر سه ناحیه تعیین و با نتایج آزمون کشش تک محوری مقایسه شد. از آزمون کشش مقادیر میانگین تنش تسلیم برای سه ناحیه فلز پایه، ناحیه متاثر از حرارت و فلز جوش به ترتیب 560، 514 و 507 مگاپاسکال و از آزمون خمش سه نقطه ای به ترتیب 604، 582 و 575 مگاپاسکال بدست آمد.

Keywords:

لوله فولادی انتقال گاز , فولاد API X70 , آزمون خمش سه نقطه ای , درز جوش مارپیچ , انرژی شکست استاتیکی