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低合金钢因优异的机械性能和耐温、耐蚀化学稳定性被广泛用于压力容器设计和制造过程中，即保证了较薄板厚情况下满足强度要求，又能提高加工性能，同时具备特种材质的耐温、耐蚀要求，但低合金钢在焊接过程中相变组织会出现先共析铁素体ＰＦ、侧板条铁素体，针状铁素体和细晶铁素体四种，下面分别阐述：

1、先共析铁素体PF。 产生温度770一680℃, 沿原奥氏体晶界析出的铁素体, 呈长条状或块状多边形分布,降低焊缝的韧性。

2、侧板条铁素体。产生温度700一550℃, 是从先共析铁素体的侧面以板条状向晶内生长如镐牙状,使韧性显著降低。

3、针状铁素体。产生温度500℃附近,中等冷速,,在原奥氏体晶内以针状生长的铁素体,常以某些质点为核心性生长，可改善焊缝的韧性。

4、细晶铁素体。产生温度500℃以下,有细化晶粒的元素存在条件下形成,在原奥氏体内形成晶粒尺寸较小的铁素体。综合性能更好。


焊接热影响区脆化情况分析

压力容器焊缝热影响区是压力容器制造过程必须关注的易发生脆化，降低其使用性能和化学性能的关键部位，下面将脆化情况分析如下：

1、粗晶脆化：在HAZ靠近熔合线附近和过热区将发生严重的晶粒粗化。晶粒越粗，则脆胞性转变温度越高，即脆性增加。HAZ的粗晶脆化是在化学成分、组织状态不均匀的非平衡态条件下形成的，故脆化的程度更为严重。

2、组织脆化:出现孪晶马氏体，从而使脆性增大。

(1)M-A组元脆化:高碳奥氏体可转变为高碳马氏体与残余奥氏体的混分物，即M-A组元。随M-A组元增多 ，焊接HAZ脆化。

(2)析出脆化:

1.焊接HAZ的熔合部位(包括粗晶区)在化学成分和组织上的不均匀。

2.析出碳化物、氮化物

3.使金属或合金的强度、硬度和脆性提高

(3)遗传脆化:一些调质钢焊接HAZ粗晶区非平衡组织，在经二次热循环之后在奥氏体边界出现等轴晶。与此同时，还可能出现M-A组元，造成HAZ脆化。

3、HAZ的热应变时效脆化

(1)静应变时效脆化:在室温或低温下受到预应变后产生的时脆化

(2)动应变时效脆化:在较高温度下，的预应变所产生的时效脆化现象称为动应变时效脆化。


关于焊接试件的规定

1. 制备产品焊接试件的压力容器：[TSG 21-2016 p21 3.2.4.1][GB/T

150.4-2011 p333 9.1.1.1]

(1)碳钢、低合金钢制低温容器

(2)材料标准抗拉强度下限值大于 540MPa 的低合金钢制压力容器

(3)盛装极度或者高度危害介质的压力容器

2. 有热处理要求的压力容器，产品焊接试件应当同压力容器一起热处理。

[TSG 21-2016 p37 4.2.2.2][GB/T 150.4-2011 p333 9.1.2.3]

3. 制造过程中，通过热处理改善或者恢复材料性能的容器，有 A 类(不包括

球封与圆筒连接的 A 类接头)纵向焊接接头时，应逐台制备产品焊接试件。