疲勞損傷對(duì)核電汽輪機(jī)焊接轉(zhuǎn)子接頭應(yīng)力腐蝕開裂敏感性的影響
發(fā)布時(shí)間:2020-12-31 12:51
采用慢應(yīng)變速率拉伸試驗(yàn)(SSRT)研究了不同程度疲勞損傷對(duì)核電汽輪機(jī)焊接轉(zhuǎn)子接頭應(yīng)力腐蝕開裂敏感性的影響,利用掃描電子顯微鏡等觀察手段討論了疲勞損傷對(duì)汽輪機(jī)焊接接頭應(yīng)力腐蝕開裂敏感性和二次裂紋的作用機(jī)理.結(jié)果表明,疲勞損傷增強(qiáng)了核電汽輪機(jī)焊接轉(zhuǎn)子接頭應(yīng)力腐蝕開裂敏感性.此外,疲勞損傷的作用使空氣中試樣的塑性提高而在腐蝕溶液中塑性降低,也影響了試樣內(nèi)部二次裂紋的產(chǎn)生和擴(kuò)展.
【文章來源】:焊接學(xué)報(bào). 2020年04期 北大核心
【文章頁數(shù)】:11 頁
【部分圖文】:
焊接接頭的顯微硬度
為了研究疲勞損傷對(duì)核電汽輪機(jī)焊接轉(zhuǎn)子接頭應(yīng)力腐蝕敏感性的影響,首先對(duì)材料進(jìn)行一系列疲勞中斷試驗(yàn).疲勞試驗(yàn)的試樣為跨焊接接頭試樣,如圖1所示.焊縫位于試樣中間,具體尺寸如圖1a所示,試樣中間部分為焊縫.試驗(yàn)采用應(yīng)力控制,應(yīng)力范圍為7.6~760 MPa,載荷譜為正弦波,應(yīng)變比為0.1,頻率為0.5 Hz,中斷試驗(yàn)的循環(huán)周次分別為2 500,5 000,9 000和15 000周次.以熱影響區(qū)(heat affected zone,HAZ)為中心,在不同循環(huán)周次的疲勞試樣上的焊接接頭取樣,試樣尺寸為10 mm×10 mm×2 mm.利用蔡司光鏡,在50倍和500倍下觀察焊接接頭母材區(qū)、焊縫區(qū)和熱影響區(qū)的微觀組織.觀察前,試樣表面依次用180,400,800,1200和2000目的金剛石砂紙打磨、拋光,最后使用4%硝酸酒精溶液對(duì)表面進(jìn)行化學(xué)腐蝕.
圖2為未疲勞焊接接頭的微觀顯微組織.BM由板條狀回火馬氏體組成;WM由馬氏體基體、條狀貝氏體和少量鐵素體組成;HAZ晶粒大小由于焊接時(shí)溫度的梯度變化,從熔合線向母材不斷減少,分為粗晶區(qū)和細(xì)晶區(qū),粗晶區(qū)微觀組織由回火馬氏體和板條狀貝氏體組成,細(xì)晶區(qū)微觀組織由顆粒狀的回火馬氏體組成.圖2e為未疲勞焊接接頭整體顯微組織形貌,顯微組織從左到右分別為WM,HAZ和BM.對(duì)比了疲勞前后的微觀組織,由于組織未發(fā)生變化,故文中未提供疲勞焊接接頭的微觀組織.圖3為未疲勞焊接接頭的顯微硬度的變化和分布.從圖3可以看出,焊接接頭中熔合線處的硬度最高,3個(gè)區(qū)域中HAZ的硬度最高,BM和WM處的硬度相差不大.圖3 焊接接頭的顯微硬度
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]核電汽輪機(jī)焊接轉(zhuǎn)子接頭在氯離子環(huán)境中的電偶腐蝕行為[J]. 歐陽玉清,黃毓暉,翁碩,軒福貞. 焊接學(xué)報(bào). 2019(06)
[2]淺析核電百萬千瓦汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子焊接質(zhì)量控制[J]. 劉大松. 中國設(shè)備工程. 2019(10)
[3]馬氏體板條控制單元對(duì)20CrNi2Mo鋼韌性的影響[J]. 盧葉茂,梁益龍,龍紹檑,尹存宏,楊明. 材料研究學(xué)報(bào). 2018(04)
[4]“華龍一號(hào)”核電汽輪機(jī)創(chuàng)新設(shè)計(jì)特點(diǎn)[J]. 孫康娜,賀小忠. 熱力透平. 2017(02)
[5]中國核電汽輪機(jī)發(fā)展與展望[J]. 何阿平,沈國平,黃慶華,賀小忠. 熱力透平. 2015(04)
[6]125MW汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子的啟停調(diào)峰試驗(yàn)研究[J]. 王坤,黃樹紅,葉渝懷,彭景權(quán). 華中理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2000(04)
本文編號(hào):2949632
【文章來源】:焊接學(xué)報(bào). 2020年04期 北大核心
【文章頁數(shù)】:11 頁
【部分圖文】:
焊接接頭的顯微硬度
為了研究疲勞損傷對(duì)核電汽輪機(jī)焊接轉(zhuǎn)子接頭應(yīng)力腐蝕敏感性的影響,首先對(duì)材料進(jìn)行一系列疲勞中斷試驗(yàn).疲勞試驗(yàn)的試樣為跨焊接接頭試樣,如圖1所示.焊縫位于試樣中間,具體尺寸如圖1a所示,試樣中間部分為焊縫.試驗(yàn)采用應(yīng)力控制,應(yīng)力范圍為7.6~760 MPa,載荷譜為正弦波,應(yīng)變比為0.1,頻率為0.5 Hz,中斷試驗(yàn)的循環(huán)周次分別為2 500,5 000,9 000和15 000周次.以熱影響區(qū)(heat affected zone,HAZ)為中心,在不同循環(huán)周次的疲勞試樣上的焊接接頭取樣,試樣尺寸為10 mm×10 mm×2 mm.利用蔡司光鏡,在50倍和500倍下觀察焊接接頭母材區(qū)、焊縫區(qū)和熱影響區(qū)的微觀組織.觀察前,試樣表面依次用180,400,800,1200和2000目的金剛石砂紙打磨、拋光,最后使用4%硝酸酒精溶液對(duì)表面進(jìn)行化學(xué)腐蝕.
圖2為未疲勞焊接接頭的微觀顯微組織.BM由板條狀回火馬氏體組成;WM由馬氏體基體、條狀貝氏體和少量鐵素體組成;HAZ晶粒大小由于焊接時(shí)溫度的梯度變化,從熔合線向母材不斷減少,分為粗晶區(qū)和細(xì)晶區(qū),粗晶區(qū)微觀組織由回火馬氏體和板條狀貝氏體組成,細(xì)晶區(qū)微觀組織由顆粒狀的回火馬氏體組成.圖2e為未疲勞焊接接頭整體顯微組織形貌,顯微組織從左到右分別為WM,HAZ和BM.對(duì)比了疲勞前后的微觀組織,由于組織未發(fā)生變化,故文中未提供疲勞焊接接頭的微觀組織.圖3為未疲勞焊接接頭的顯微硬度的變化和分布.從圖3可以看出,焊接接頭中熔合線處的硬度最高,3個(gè)區(qū)域中HAZ的硬度最高,BM和WM處的硬度相差不大.圖3 焊接接頭的顯微硬度
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]核電汽輪機(jī)焊接轉(zhuǎn)子接頭在氯離子環(huán)境中的電偶腐蝕行為[J]. 歐陽玉清,黃毓暉,翁碩,軒福貞. 焊接學(xué)報(bào). 2019(06)
[2]淺析核電百萬千瓦汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子焊接質(zhì)量控制[J]. 劉大松. 中國設(shè)備工程. 2019(10)
[3]馬氏體板條控制單元對(duì)20CrNi2Mo鋼韌性的影響[J]. 盧葉茂,梁益龍,龍紹檑,尹存宏,楊明. 材料研究學(xué)報(bào). 2018(04)
[4]“華龍一號(hào)”核電汽輪機(jī)創(chuàng)新設(shè)計(jì)特點(diǎn)[J]. 孫康娜,賀小忠. 熱力透平. 2017(02)
[5]中國核電汽輪機(jī)發(fā)展與展望[J]. 何阿平,沈國平,黃慶華,賀小忠. 熱力透平. 2015(04)
[6]125MW汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子的啟停調(diào)峰試驗(yàn)研究[J]. 王坤,黃樹紅,葉渝懷,彭景權(quán). 華中理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2000(04)
本文編號(hào):2949632
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/2949632.html
最近更新
教材專著