基于原位拉伸的 CrMoV 钢焊接接头局部力学性能研究.pdf

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1、基于原位拉伸的CrMoV钢焊接接头局部力学性能研究刘新平。轩福贞(华东理工大学承压系统与安全教育部重点实验室，上海200237)摘要：采用微拉伸试验研究了CrMoV钢焊接接头焊缝金属的局部力学性能，并对焊缝金属进行了微观组织观察和显微硬度测试。结果表明，焊缝金属呈现不均匀的微观组织分布；焊缝金属环向试样的拉伸强度要大于径向和轴向试样的拉伸强度，而焊缝中心所取试样的拉伸强度要小于焊道上所取试样的拉伸强度。结合金相分析得到，焊接接头焊缝金属最薄弱的部位在焊缝中心等轴晶区。关键词：局部力学性能；微观组织；显微硬度；焊缝；晶粒中图分类号：TH142．2；TG407文献标志码：

2、A文章编号：1001—4837(2014)11—0001—11doi：10．3969／j．issn．1001—4837．2014．11．001HeterogeneousMechanicalPropertyandMicrostructureofWeldedJointsofCrMoVSteelLIUXin—ping，XUANFu—zhen(KeyLaboratoryofPressureSystemsandSafety，MinistryofEducation，EastChinaUniversityofScienceandTechnology，Shanghai200237，C

3、hina)Abstract：Thelocalmechanicalpropertiesofdissimilarweldingjointofsteamturbinerotorwereinvestiga-tedbyusingmicrotensiletest，andthelocalmicrostructureobservationandmicro—hardnessinthejointwerecharacterizedandanalyzed．Theheterogeneousmierostructuredistributioninweldmetalwereexhibi-tedan

4、ddiscussed．Highertensilestrengthofthecircumferentialspecimensthanthatoftheradialandaxi-alspecimensintheweldmetalwasobtainedduetothevariousgrainsandmicrostructuredistributi0n：andweakertensilestrengthexhibitedintheweldingcenterequiaxedgrainzonethanthatintheweldbeadsbecauseoftheweakergrain

5、boundaries．AnditcanbeconcludedthattheweldingcenterequiaxedgrainzoneiSthevulnerablezoneoftheweldmeta1．Keywords：localmechanicalproperties；microstructure；micro—hardness；weldmetal；grain重要制造手段，尤其是近年来随着设备体积增大，0引言大锻件尺寸受到锻压机械能力的限制，焊接技术更是成为超大压力容器、汽轮机转子等装备制造焊接接头是压力容器、汽轮机等设备成型的的瓶颈。一方面，压力容器、汽轮机等焊接接

6、基金项目：国家自然科学基金(51325504)第31卷第11期压力容器总第264期从图l4可以看出，径向和轴向试样的拉伸性[3]ShigeT，MagoshiR，ItouS，eta1．Developmentoflarge能受到柱状晶和焊缝中心等轴晶的影响。柱状晶—capacity，highlyeficientweldedrotorforsteamtur-bines[J]．MitsubishiHeavyIndustriesTechnicalRe·晶粒粗大，使得长条状的柱状晶表现得更薄弱，而view，2001，38(1)：6—11．且各向异性明显，所以试样上柱状晶更容易沿着

7、[4]WatanabeE，TanakaY，NakanoT，eta1．Development其长度方向断裂；焊缝中心等轴晶区，其组织结构ofnewhigheficiencysteamturbine[J]．Mitsubishi复杂，晶粒的晶界不清，其性能与焊接接头细晶或HeavyIndustriesTechnicalReview，2003，40(4)：1—临界热影响区类似，硬度低、强度弱，所以成为焊6．缝金属最薄弱的部位。[5]ZHAOLi，ZHANGFu—ju，FENGShao—hua．Mi—crostructureandmechanicalprope