焊后热处理对T23钢热影响粗晶区微观组织的影响.pdf

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1、HotWorkingTechnology2013，Vo1．42，No．11焊后热处理对T23钢热影响粗晶区微观组织的影响刘永超．陆皓(上海交通大学材料科学与工程学院，上海200240)摘要：采用Gleeble一3500热模拟试验机和热处理炉对T23钢进行了焊接热模拟和焊后热处理试验，并运用金相、硬度、扫描电镜试验，研究了不同的焊后热处理温度对T23钢热影响粗晶~(CGHAZ)微观组织的影响。结果表明，焊态热模拟CGHAZ组织类型主要是板条马氏体和贝氏体的混合组织，具有很高的硬度。随着热处理温度的提高，CGHAZ晶粒趋于细化，硬度逐渐降低。但在7

2、00℃下，晶界出现了微孑L洞和含W碳化物，硬度剧烈升高，应避免在此温度进行热处理。最后确定T23钢合理的焊后热处理为750℃×2h，可以获得良好的强韧性匹配。关键词：T23钢；焊后热处理；热影响粗晶区；微孔洞中图分类号：TG441．8文献标识码：A文章编号：1001．3814(2013)11-0036．03EfectOfPWHTonMicrostructureofCoarse—grainedHeat-afectedZoneofT23SteelL叮Yongchao．LUHao(SchoolofMaterialScienceandEngineeri

3、ng，ShanghaiJiaotongUnivers，Shanghai200240，China)Abstract：Theefectsofpostweldheattreatment(PWHT)timeonthemicrostructureofthesimulatedcoarse·grainedheat．afectedzone(CGHAZ)ofT23steelwereinvestigatedbyGleeble．3500simulationmachineandheat—treatmentfurnace．Accordingtotheresultsofo

4、pticalmicroscopy，microhardness，SEM，theas-weldedmicrostmctureofsimulatedCGHAZiscomposedoflathemartensiteandbainitewithhighmicrohardness．wt【hthePwHTtemperatureincreasing．thegrainsgraduallybecomerefined，themicrohardnessreduces，thetoughnessimproves．Butatthe700~C，micro—holesandW-

5、richcarbidesappearintheCGHAZgrainboundaries，whichcandeterioratethepropertiesofCGHAZ．Atlast，themostappropriatePWHTis750℃×2h．Keywords：T23steel；PWHT；CGHAZ；microholesT23钢是住友金属和三菱重工联合开发的新型区域，韧性差，容易导致脆性断裂，因而焊后热处理锅炉用钢，它是在T22钢的基础上通过降低C、Mo和对韧性改善的效果就变得非常重要。而国内外关于添加w、V、Nb、B而获得的低碳、多元复合、

6、高强度、焊后热处理对T23钢CGHAZ组织和韧性的影响的高韧性的贝氏体型耐热钢。加W减Mo，以W-Mo复报道较少。因此。本文采用Gleeble热模拟技术得到合固溶强化和Nb、V析出强化的方式提高了T23钢组织均匀的CGHAZ试样，然后经过不同的焊后热的高温持久强度；降低C含量到0．04％~0．1％，改善了处理工艺，进而探讨显微组织的变化规律，以期为制材料的焊接性能；加入B可以强化晶界，延缓碳化物定合理的焊后热处理工艺提供依据。的粗化。目前T23钢被广泛用于制造电站锅炉的过热1试验材料及方法器、再热器和超(超)临界锅炉的水冷壁㈣。国内外研究[3】

7、表明，T23钢的再热裂纹敏感性试验材料为宝钢生产的T23钢管，规格为西54远远高于T22钢，而且再热裂纹的出现与焊接热影mmxl1mm，其化学成分(质量分数，％)为：响区粗晶~(CGHAZ)有密切的联系。CGHAZ由于0．06C，0．26Si，0．36Mn，0．00S，0．008P，2．31Cr，0．08Mo，晶粒粗大，组织不均匀．往往成为焊接接头的最薄弱0．24V，0．051Nb，1．62w，0．0047B；室温下其组织为粒状贝氏体，贝氏体铁素体基体上的小岛为马氏体组收稿日期：2012—12．12织，见图1所示。作者简介：刘永]i~(1988

8、一)，男，山东人，在读硕士；电话：1880197l418；沿管子轴向取样，将其加工成11minx9．5mmxE—mail：xinxinyongchao