氧化铝分解槽焊缝应力—碱脆开裂行为 |
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引用本文: | 魏玉伟,彭安校,苏兰林,鞠成伟,梁圣钊,陆杰,李卫超,王小林,王毅.氧化铝分解槽焊缝应力—碱脆开裂行为[J].有色金属工程,2022(7):57-67. |
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作者姓名: | 魏玉伟 彭安校 苏兰林 鞠成伟 梁圣钊 陆杰 李卫超 王小林 王毅 |
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作者单位: | 1. 广西壮族自治区特种设备检验研究院;2. 中国铝业广西分公司 |
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摘 要: | 拜耳法生产氧化铝分解槽焊缝及附近出现大批次开裂,利用扫描电子显微镜(SEM)、光学显微镜(OM)等手段分析裂纹形貌和金相组织,利用有限元等方法分析分解槽罐体受力情况,最后综合分析开裂失效行为机理。结果表明:厚壁焊缝自身产生纵向、横向和厚度方向三种焊接残余应力,与罐体内部液体自重产生的应力叠加形成碱脆的多重应力环境。另外,潮湿的焊条在焊接时,在高温下分解的水蒸气会在焊缝中产生气孔,气孔造成应力集中,作为裂纹源在碱应力促进下沿晶界和珠光体区域扩展(IGPSCC)形成最终裂纹,造成泄露。最后,建立了多应力碱性环境下含气孔的厚壁容器焊缝应变诱发-阳极溶解导致的IGPSCC模型,为研究长期运行后的拜耳法氧化铝分解槽焊缝应力-碱脆开裂行为提供借鉴。
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关 键 词: | 拜耳法 焊缝 IGPSCC 碱脆 |
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