低温環境(-40度)におけるQ550NH風化鋼の衝撃靭性性能のより詳細な分析を次に示します。
材料仕様と標準
GB/T 4171によると、Q550NHは0度で27J以上のCharpy V-Notch衝撃エネルギーを維持する必要があります。
標準は、-40度サービスの要件を指定していません
典型的な送達条件には、熱機械制御処理(TMCP)または正規化が含まれます
低温靭性特性
-40度のベースメタルタフネスは一般に20〜40Jの範囲です
延性から脆性の遷移温度(DBTT)は通常、-30度から-50度発生します
溶接熱に影響を受けたゾーン(HAZ)は、靭性を大幅に低下させます(多くの場合、ベースメタルよりも40〜50%低い)
-40度のパフォーマンスに影響する要因
微細構造:細粒のフェライトピアライト構造のパフォーマンスが向上します
Thickness: Thicker sections (>25mm)より顕著な靭性の減少を示します
化学組成:ニッケル(NI)含有量が高いほど、低温性能が向上します
処理:TMCP材料は一般に、ロールされた材料よりも優れています
強化方法
ニッケル合金(0.5-1.5%NI追加)
臨界溶接継手のポストウェルド熱処理(PWHT)
溶接パラメーターと熱入力の厳密な制御
風化耐性フィラー金属の使用
設計上の考慮事項
-40度のサービスについては、Ni修正Q550NHを指定します(利用可能な場合)
サービス温度でプロジェクト固有のシャルピーテストを実施します
設計のストレス濃縮器を避けてください
重要なコンポーネントの局所的な加熱を検討してください
検証要件:
テストは、GB/T 229またはISO 148に従って実行する必要があります
テスト条件ごとに最小3つの標本
テストには、ベースメタルサンプルと溶接サンプルの両方を含める必要があります
-40度の典型的なアプリケーション:
北極インフラストラクチャ
コールドストレージ施設
高高度構造
専門の輸送機器



