夏比冲击试样尺寸对不锈钢侧膨胀值影响的试验研究.pdf

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1、第12期一5一夏比冲击试样尺寸对不锈钢侧膨胀值影响的试验研究史红兵，万军(安徽省特种设备检测院，安徽合肥230051)[摘要]通过大量试验，运用数理分析方法研究了不锈钢钢板及其焊接接头侧膨胀值与夏比冲击试样尺寸的关系。结果表明，不锈钢钢板及其焊接接头侧膨胀值与冲击试样尺寸无关。[关键词]不锈钢；焊接接头；夏比冲击试验；侧膨胀值；研究承压类设备如锅炉、压力容器和压力管道母材为顺轧向取样，焊缝试样缺口开在焊缝金属由于其安全性的重要而受到特别关注。决定承压中部，深度方向沿焊缝方向横向取样。类设备安全性的主要因素有设计、材料、制造1．2试验方法(包括焊接、热处

2、理和无损检测等)和使用，材采用JB一30A冲击试验机对0Crl8Ni9、0Cr13~~料及钢材焊接接头质量对考核设备的安全性十分板及0Crl8Ni10Ti焊接接头试样进行冲击，冲击试关键。目前各国考核承压类设备用钢及其焊接接验分别在25℃、0℃、一100℃与一196℃下进行，使头质量的最主要指标是冲击韧性，包括冲击吸收用液氮进行降温，低温保温介质为99．8％的分析功、晶状断面率与侧膨胀值，相关标准中均详细乙醇。采用游标卡尺法测量各冲断试样的侧膨胀规定了各种钢材的冲击韧性指标。但冲击试样尺值。通过数值逼近法分析试样尺寸对侧膨胀值的寸对冲击性能的影响目前尚

3、未见全面且详细的报影响，并得出线性关系式。道。本论文通过试验，研究了冲击试样尺寸对不锈钢及其焊接接头侧膨胀值的影响，并推导出试2试验结果与分析样尺寸与侧膨胀值之间的数学关系式，为相关标2．10Crl8Ni9钢板冲击试样尺寸对侧膨胀值的影响准制定提供实验依据。选取0Cr18Ni9钢板同一尺寸的冲击试样在l试样制备与试验方法25℃、0℃、一100℃与一196℃时测定的侧膨胀值结1．1试样制备果为一组数据样本，通过数值逼近法得出钢板冲击试样尺寸与侧膨胀值之间的关系如图1(a)、本试验选择承压类设备常用奥氏体不锈钢(b)所示。从图中可以看出，10mm试样侧膨胀

4、0Crl8Ni9、铁素体不锈钢OCr13及奥氏体不锈钢值(x)与7．5mm、5mm试样侧膨胀值之间(y)存0Crl8Nil0Ti为研究对象，按照我国焊接工艺规范在显著的线性相关关系，并得出线性方程如下：JB／T4709—2000的要求对0Crl8Ni10Ti~l~板进行焊接，并经射线检测，选择无裂纹、气孔和夹杂缺(1)10mm试样与7．5mm试样侧膨胀值的关陷的焊接接头。根据GB／T229．1994《金属夏比缺系(Rz表示可信度，下同)。口冲击试验方法》的规定，加工0Crl8Ni9、0Crl3Y=0．9537xR2=0．9822式(1)钢板及0Crl8

5、N订0Ti焊接接头的V型夏比缺口冲击(2)10mm试样与5mm试样侧膨胀值的关系试样，分别制备出试样尺寸为10mm×10mmXY=0．9533xR2=0．9860式(2)55mm(以下简称10mm试样)、7．5mm×10mm×55mm(以下简称7．5mm试样)与5mm×10mmX作者简介：史红兵(1966一)，男，安徽合肥人，大学本科，正55mm的试样(以下简称5mm试样)各60个。其中高级工程师，主要从事压力容器检验检测及科研工作。6一■论文广场石20油和化工设备一11年第14卷鲁￡，fm一孽￡￡苦b醚攀，‘，，0205255O525，5。-：。!置

6、．i．：-．，、-f-’／一--·．--'一●-一--／，。／j-"／／／／／_／／，／／／／／／0051152115侧耪胀值(1Oyr『1『n倒膨胺值f1，mm(a)lOmm试样与7．5mm试样侧膨胀值的关系(b)lOmm试样与5mm试样侧膨胀值的关系图1OCrl8Ni9钢板冲击试样尺寸对侧膨胀值的影响2．20Crl3~]板冲击试∈差样一尺寸赫詈画对【侧膨胀值的影响∈主戛}啦黼一蔽Y=0．9930xR=0．9841式(3)S255052515图2(a)、(b)表明0Crl3钢板冲击试样尺(2)10mm试样与5mm试样侧膨胀值的关系寸与侧膨胀值之间存在

7、显著的线性相关关系，并Y=0．9467xRE=0．9837式(4)得出线性方程如下：(1)l0mm试样与7．5mm试样侧膨胀值的关系l：}l●，·-‘■I●l_／l·--．言．-_-／-．-一_二r一●-一一

8、：、／，／／／／／／／11511S225恻膨胀值lO)／rnm侧膨胀值(1O)!mm(a)1Omm试样与7．5mm试样侧膨胀值的关系(b)10mm试样与5mm试样侧膨胀值的关系图2OCrl3钢板冲击试样尺寸对侧膨胀值的影响2_30Crl8Nil0Ti焊接接头冲击试样尺寸对侧膨胀值在显著的线性相关关系，并得出线性方程如下：的影响(1)10mm试样与

9、7．5mm试样侧膨胀值的关通过数值逼近法得出0Crl8Nil0Ti焊接接头冲系击试样尺寸与侧膨