《表3 平均晶粒尺寸、晶界和位错密度》

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《连续油管在制管和焊接热循环模拟过程中组织性能的变化》

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连续油管板材、管材和热模拟试样的EBSD结果如图6所示，平均晶粒尺寸、晶界和位错密度如表3所示。可以发现板材与管材的晶粒度均在12～13级之间，基本在同一数量级，原始板材更倾向于等轴晶粒组织，在制管后，材料的卷制加工导致内晶粒产生了变形，而且晶粒的均匀度变差，经计算，小角度晶界大幅增多（本文中，定义大角度晶界为取向差超过15°的晶界，小角度晶界为取向差在2°～15°之间的晶界），且位错密度增加了一倍，说明在制管的塑性变形过程中，产生了形变强化和晶界强化，导致硬度上升。当管材试样经峰值温度为800℃的热模拟后，近似放大得到焊接热影响区软化区组织结构，晶粒尺寸有一定的增加，但小角度晶界下降较明显，位错密度下降至与板材相当，可见晶界强化作用减弱，导致硬度下降，此时若延长冷却时间，晶粒尺寸继续变大，亚晶界和位错密度继续降低，硬度也继续下降；当峰值温度上升至1300℃时，近似得到焊接热影响区粗晶区组织结构，晶粒尺寸严重粗化至15.9μm，小角度晶界比例升高，所以硬度也逐渐回升。