T91/TP347H异种钢焊接接头蠕变行为分析及寿命预测

在恒定温度、不同应力下进行了T91/TP347H异种钢焊接接头的高温蠕变实验.采用修正的θ投影模型来描述T91/TP347H异种钢焊接接头的蠕变性能,结合蠕变断裂经验公式推导出最小蠕变速率的解析表达式,并提出了新的蠕变寿命预测模型.结果 表明:采用修正的θ投影模型得到的蠕变曲线拟合值与实验值吻合良好,可准确地表达出蠕变...     

T92/Super304H异种钢焊接接头微观组织和硬度研究

利用光学显微镜、扫描电镜、数字式显微硬度计和X-射线能谱分析仪等方法研究了T92/Super304H异种钢焊接接头的微观组织和硬度,分析了焊接接头的力学性能.结果 表明:焊接接头的Super304H热影响区具有粗大的等轴奥氏体晶粒,T92焊缝熔合区的奥氏体晶粒和板条马氏体尺寸细小;在焊接过程中,由于受到焊接热循环作用,焊接接头中T92热影响区的硬度值最高;在高应力载荷条件下,高温拉伸试样断裂位置发生在T92热影响区,断口为韧窝断裂,以塑性穿晶断裂为主.     

国产S30432钢和T92异种钢焊接接头力学性能和显微组织分析

研究了国产奥氏体S30432钢和马氏体T92异种钢焊接接头的力学性能、各微区的显微组织、硬度分布以及T92钢化学成分变化对焊接接头微观组织的影响,并与进口S30432钢和T92异种钢焊接接头的性能进行了对比.结果表明:国产S30432钢和T92异种钢焊接接头与进口同类型钢焊接接头的力学性能相当,硬度分布情况相同,T92钢侧熔合区的硬度最高,但国产S30432钢和T92异种钢焊接接头的硬度稍低于进口钢.在异种钢焊接接头的T92钢侧熔合区出现块状铁素体带,且发现T92钢不同的Creq当量会影响块状铁素体生成的数量和尺寸.     

T91与12Cr1MoVG异种钢焊接接头的力学性能

采用自动钨极氩弧焊对12Cr1MoVG与T91异种钢进行焊接,研究在焊接接头不同热处理状态下,对异种钢焊接接头力学性能的影响。研究结果表明,异种钢焊接接头的一次合格率达到100%。在不同热处理状态条件下,常温拉伸与高温拉伸的断裂位置均在12Cr1MoVG母材一侧,而异种钢接头经过热处理后的高温拉伸强度和常温拉伸强度均要低于未进行热处理试样,其热处理后的异种钢接头的高温拉伸强度和常温拉伸强度分别为519、555MPa,未热处理后的异种钢接头的高温拉伸强度和常温拉伸强度分别为554、653 MPa。     

T91与12Cr1MoVG异种钢焊接接头的硬度分析

采用自动钨极氩弧焊对12Cr1MoVG与T91异种钢进行焊接,研究在不同工艺实验条件下对异种钢焊接接头硬度的影响。研究结果表明,在不同工艺实验条件下,异种钢的焊接接头焊缝形貌基本一致,焊缝呈现倒梯形上下2层结构。经历热处理后的异种钢焊缝中心的硬度HV约为250,而未经历热处理的异种钢焊缝中心的硬度HV约为300,最高HV达到390,且异种钢焊接接头硬度靠近T91一侧硬度呈现突变上升。     

T91/TP347H异种钢焊接接头高温拉伸性能研究

在580℃不同加载速率下开展了T91/TP347H异种钢焊接接头及母材短时高温拉伸试验,研究了焊接接头及两端母材的高温拉伸性能,提出了改进双线性模型,并通过有限元方法模拟高温拉伸过程,分析拉伸过程中的危险点位置、位移、应力及应力三轴度的变化规律。结果表明：加载速率为1.0×10^-5～2.5×10^-5 s^-1时,其对T91钢、TP347H钢与T91/TP347H异种钢焊接接头拉伸力学行为的影响较小;T91/TP347H异种钢焊接接头的薄弱位置在T91侧焊缝处,且位于材料外表面,T91侧几乎没有发生径向变形,而TP347H侧出现径向变形,导致这一侧横截面积减少。     

铁素体/奥氏体异种钢接头蠕变断裂研究

为了改善铁素体钢与奥氏体钢之间蠕变强度差别太大的问题,在它们之间接入一段蠕变强度介于之间的过渡段,两条焊缝再选择两种不同蠕变强度的焊条分别焊接,结果可使铁素体/奥氏体异种钢接头的蠕变断裂强度达到铁素体同种钢接头的水平,试验结果进一步证明材料之间蠕变强度不匹配是异种钢接头高温运行过早失效的主要原因。     

异种金属焊接接头过早失效判据

本文以实验室蠕变断裂试验数据为基础,分析了异种金属接头蠕变断裂的规律,并提出了异种金属焊接接头过早失效敏感性的判据,而且介绍了过早失效判据在工程应用上的实例。     

P92钢蠕变本构方程测试研究

高温构件因蠕变损伤而引起失效断裂的现象已引起研究人员的重视,针对新型耐热钢P92钢高温蠕变特点,考虑实际工程应用,采用蠕变拉伸试验得到适合P92钢母材蠕变第二阶段的蠕变本构方程,为进一步研究P92钢焊接接头的寿命评估提供了基础数据.     

SA-213T91+SA-213TP347H异种钢接头失效分析

通过对失效焊接接头进行化学分析、拉力试验、金相检验,以及对裂纹形貌进行观察,分析了超超临界火电锅炉机组SA-213T91+SA-213TP347H异种钢焊接接头的失效原因。结果表明,原始焊接接头无焊接缺陷,焊接接头的微观组织和力学性能均满足要求;失效焊接接头处同时发现蠕变和再热性质的两种裂纹,较高的工作温度和较大的纵向拉应力是导致裂纹产生的主要原因。