针对nicrmov钢焊接接头热影响区疲劳短裂纹扩展原位试验研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com第49卷第14期机械工程学报Vo1．49NO．142013年7月JOURNALOFMECHANICALENGINEERINGJu1．2013DoI：1O．3901／JME．2013．14．031NiCrMoV钢焊接接头热影响区疲劳短裂纹扩展原位试验研究水朱明亮王德强轩福贞·(华东理工大学机械与动力工程学院上海200237)摘要：对NiCrMoV转子钢焊接接头，将初始裂纹置于热影响区的完全淬火．回火区、不完全淬火．回火区和回火区，基于扫描电镜(Scanningelectronmicroscopy,SEM)．微拉伸试验装置，开展真空条件下

2、疲劳短裂纹扩展行为的原位试验，研究焊接接头热处理后微区的疲劳破坏机理。结果表明，热影响区内疲劳物理短裂纹的扩展是不连续的，AK仍可作为裂纹扩展的驱动参量，材料强度水平控制疲劳短裂纹扩展方向。在完全淬火．回火区，短裂纹扩展受到大尺寸晶粒和板条马氏体的影响，裂纹易偏折，疲劳抗力最好；而回火区的晶粒尺寸和强度较小，疲劳门槛值较低，裂纹抗力较弱。在不完全淬火．回火区，晶界析出碳化物较多，疲劳裂纹主要以沿晶方式扩展，裂纹扩展抗力最差。关键词：焊接接头热影响区疲劳裂纹扩展短裂纹原位试验中图分类号：TG333In—-situObservationofShortFatigueCrack

3、GrowthinHeat-affected--zone．0fNiCrMoVSteelWeldedJointZHUMingliangWANGDeqiangXUANFuzhen(SchoolofMechanicalandPowerEngineering，EastChinaUniversityofScienceandTechnology,Shanghai200237)Abstract：In·-situobservationofshortfatiguecrackgrowthisconductedbasedonscanningelectronmicroscopyandmicro—

4、-tensilemodule．Theinitialcracksarelocatedinheat—afected-zone(HAZ)ofaNiCrMoVsteelweldedjoint，i．e．，fullyquenched-temperedzone，partiallyquenched-temperedzoneandtemperedzone．ResultsshowthatthephysicallyshortcracksgrowdiscontinuouslythoughstilldrivenbyAKintheHAZ，andthefatiguecrackgrowthdirect

5、ionisinfluencedbythestrengthdistribution．Fatiguecrackpropagationresistanceinthefullyquenched-temperedzoneisthehighestduetothebarrierefectsofthelathytemperedmartensiteandlargergrainsizeleadingtomoretortuouscrackpropagationpath．Whereasinthetemperedzonethegrainsizeandstrengtharerelativelylo

6、wer,andthusinferiorfatiguebehavior．Nevertheless，thelowestfatigueperformancelocatesinthepartiallyquenched—temperedzone，wherethecrackgrowthistendedtobeintergranularduetothelargeamountofcarbideprecipitatesaroundgrainboundary．Keywords：WeldedjointHeat．-afected-zoneFatiguecrackgrowthShortcrack

7、In--situtest功焊接了125Mw汽轮机低压转子L2J。焊接制造转0前言子具有诸多优点，如减小结构应力、可灵活选材、符合转子大容量和轻量化的发展需求等。然而，焊现代发电机组呈现大型化、高参数和长寿命的接结构几何不连续、材料不匹配，且转子服役环境特点¨。作为汽轮机的关键部件，转子的制造技术复杂、服役寿命延长，使转子焊接接头的安全与可是难点。目前，通过焊接制造汽轮机转子在世界范靠性面临新的挑战。围内受到重视，我国上海汽轮机厂早在1969年便成汽轮机转子常因疲劳载荷而发生破坏，疲劳载荷主要来源于机组起停和工作中出现的高频振动载+国家自然