新型奥氏体不锈钢0Cr19Ni30A12焊缝组织和性能的研究.pdf

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1、新型奥氏体不锈钢0Crl9Ni30A12焊缝组织和性能的研究Researchonweldmicrostructureandpropertiesofnewausteniticstainlesssteelof0Crl9Ni30A12姓2014年6月独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已注明引用的内容以外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果，也不包含为获得江苏大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做

2、出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：去叁凤归心年钥lg日学位论文版权使用授权书江苏大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊(光盘版)电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致，允许论文被查阅和借阅，同时授权中国科学技术信息研究所将本论文编入《中国学位论文全文数据库》并向社会提供查询，授权中国学术期刊(光盘版)电子杂志

3、社将本论文编入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》并向社会提供查询。论文的公布(包括刊登)授权江苏大学研究生处办理。本学位论文属于不保密口。学位论文作者签名：荛冬／八伊，￥年石月，泊指导教!J币弥幸移略欠L／指导教师签名：千∥。＼铂f簪年钼,o"Fl江苏大学硕士学位论文摘要奥氏体不锈钢和镍基合金由于具有较高的蠕变、断裂强度、抗高温腐蚀性能以及优良的焊接性能而在核电蒸汽发生器传热管中广泛应用。然而，我国不具有核电传热管材自主知识产权。为打破国外技术垄断，结合核电传热管所使用材料的主要性能以及合金元素

4、之间的作用机理，自主研发了新型的耐高温高压奥氏体不锈钢OCrl9Ni30A12。焊接性能作为衡量蒸汽发生器传热管材的主要性能之一，且国内对传热管材的焊接性能研究存在一定的空白，本文研究了0Crl9Ni30A12奥氏体钢的焊接性、焊接工艺、焊接材料匹配和接头性能，经过理论分析，制定了0Crl9Ni30A12奥氏体不锈钢的TIG焊焊接规范，并分别采用ER．Ni30和ER-Ni73两种焊丝焊制了该奥氏体钢。接头通过时效处理、力学性能试验、显微组织观察以及拉伸断口的扫描，对时效前后两种接头进行了对比分析。

5、两种焊丝焊接的新型Fe．Cr-Ni奥氏体不锈钢0Crl9Ni30A12，熔合良好。时效处理前，ER-Ni30焊丝焊接接头的热影响区晶粒规则，晶界平滑；焊缝处析出相很少。ER-Ni73焊丝焊接接头的熔合区晶粒细小，过热区晶粒和母材晶粒大小一致，无明显长大。650。C长期时效后表明，采用ER-Ni30焊丝焊制的焊接接头组织稳定；镍基ER-Ni73焊丝热影响区晶粒较为粗大，过热区明显，而熔合区晶粒细小，多为等轴细小晶粒。焊接接头随着时效时间的增加，抗拉强度和屈服强度增大，延伸率降低，镍基焊丝的焊接接头的

6、延伸率降低更为显著。弯曲试验中，镍基焊丝在时效500h后，由于析出相在晶界处的富集，背弯试样中有失效断裂情况；而ER-Ni30焊丝焊接接头表现出优良的塑性和韧性，无失效断裂。最终试验结果表明，采用ER-Ni30焊丝焊接奥氏体钢，焊接接头表现出了良好的力学性能；在650。C长时间时效后，仍能保持优越的性能。用镍基ER-Ni30焊丝焊接新型奥氏体不锈钢，在未时效以及短期时效(5300h)范围内是可行的，当时效时间高于500h后，则镍基焊丝的焊接接头脆性明显提高，因而该焊接接头不能长期应用高温高压的环境

7、中。关键词：奥氏体不锈钢，TIG焊接，时效，机械性能，断口新型奥氏体不锈钢OCrl9Ni30A12焊缝组织和性能的研究II江苏大学硕士学位论文AbstractAusteniticstainlesssteelsandnickel—basedalloyswereusedinthesteamgeneratorheattransfertubesinnuclearpowerplantduetotheirhighcreeprupturestrength，resistancetohightemperaturec

8、orrosionandexcellentweldingperformance．However,ourcountrydoesnothaveindependentpropertyrightsonnuclearheattubes．Tobreakthemonopolyofforeigntechnologyandconsideringthemainpropertiesandmechanismofalloyingelementsusedinnucleartransferpipe，anewtyp