异种金属焊接接头C4镍基合金侧熔合区微观组织.pdf

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1、第34卷第2期材料热处理学报Vo1．34No．22013年2月TRANSACTIONSOFMATERIALSANDHEATTREATMENTFebruary2013异种金属焊接接头C4镍基合金侧熔合区微观组织杨丽颖，杨立清，庞艳荣，王芳，董小平(1．河北大学质量技术监督学院，河北保定071002；2．内蒙古科技大学信息工程学院，内蒙古包头014010)摘要：采用80S—G低合金钢焊丝焊接c4镍基合金／X60低合金钢异种金属。利用扫描电镜观察c4镍基合金母材／80S—G焊缝之间熔合区微观组织，能谱分析该区元素分布。结果表明，c4镍基合金母材稀释进入80S—G低合金钢焊缝内，致使Ni、Cr、M

2、o元素质量分数从部分熔化区到过渡区缓慢降低，Fe元素质量分数增加。微观组织从单相奥氏体组织逐渐转化为奥氏体与铁素体组成的混合组织，在此区域中弥散分布少量析出相粒子。关键词：异种金属焊接；微观组织；元素分布；熔合区中图分类号：TG115．6文献标志码：A文章编号：1009—6264(2013)02-0067-05MicrostructureoffusionzonebyC4Ni-basealloyindissimilarmetalweldjointYANGLi—ying，YANGLi—qing，PANGYan—rong，WANGFang，DONGXiao-ping(1．CollegeofQua

3、lityandTechnicalSupervision，HebeiUniversity，Baoding071002，China；2．SchoolofInformationEngineering，InnerMongoliaUniversityofScienceandTechnology，Baotou014010，China)Abstract：ThedissimilarmetalsofC4Ni-basealloyandX60steelwereweldedusing80S-Glowalloysteelasfillermateria1．Microstructureanddistributionof

4、alloyingelementsinthefusionzonewereobservedandanalyzedbyscanningelectronicmicroscopy(SEM)andenergyspectrumanalysis(EDS)．TheresultsshowthatthemassfractionofCr，Ni，MograduallydecreasesandthemassfractionofFeincreasesfrompartiallymeltedzonetotransitionzone．Mierostrueturetransitionfromasingleausteniteph

5、asetoanaustenite-ferritetwophasestructurecanbeobservedinfusionzonewithsmallamountofprecipitatedphaseparticles．Keywords：dissimilarmetalweld；microstructure；elementdistribution；fusionzone异金属焊接广泛应用于核电站以及石油化工等100m处产生第二类边界。该边界易发生裂纹，也恶劣工作环境设备上，以便提高构件耐蚀性或耐高温是导致焊接构件失效不可忽视的因素。作者采用氧化性，从而降低构件价格，提高企业的经济效益。ECrN

6、iMo一3焊条焊接C4镍基合金与X60低合金钢异目前，镍基合金与低合金钢或碳钢异金属的焊接，工种金属，发现在X60侧的熔合区100nm宽范围内平业上主要选择镍基合金焊丝(焊条)作为填充材料。行分布的大量的析出相粒子。这些析出相粒子及其由于镍基合金填充物与低合金钢母材化学成分存在分布直接影响焊接接头的力学性能和腐蚀性能。差异，在焊缝、母材之间产生化学成分过渡的熔合区。因此，改善焊缝的熔合区组织以提高异种金属焊接构DupontJN等¨研究表明，该区组织通常为一层高硬件的使用寿命是亟待解决的问题。为此，本文使用度、高脆性马氏体，这层马氏体组织的存在使构件容ER80S-G低合金钢填充材料焊接c4镍

7、基合金板和易失效，降低构件服役寿命。除此之外，在该区，还有X60低合金钢板，研究并分析了c4镍基合金侧熔合可能产生第二类边界。Ahmed等研究镍基合金焊区微观组织。丝焊接超铁素体不锈钢时发现，平行于熔合线约1实验材料及方法收稿日期：2012-01-16；修订日期：2012-10-08基金项目：河北省自然科学基金(E2010000301)；河北大学自然科学实验材料选用c4镍基合金和X60低合金钢板，研究计划项目(2009—