S30408不锈钢角焊缝低温力学性能试验

摘要：

焊接接头作为压力容器的重要组成,其低温下的力学性能直接影响容器的安全性.目前针对奥氏体不锈钢焊接接头的力学性能研究主要集中在对接焊缝连接件,且试验温度多为常温和-196℃,对角焊缝在不同温度下的研究较少.为了研究S30408不锈钢角焊缝接头的低温力学性能,采用100 t万能试验机,在-60～20℃的温度范围内,进行了一批正面和侧面角焊缝接头试件低温下的拉伸试验,绘制其在各温度下的应力-应变曲线,以及焊缝强度、变形和破坏特征.采用热场发射扫描电子显微镜JSF对断口形貌进行了观测研究,分析其组织特点.试验结果表明:-60℃相较于20℃,正面角焊缝构件屈服强度提高了18％、抗拉强度提高了25％,侧面角焊缝构件分别提高了约35％和30％,低温强化效应显著;正面角焊缝构件的抗拉强度与侧面件的比值略小于理论值1.5;正面角焊缝受到拉力和剪力共同作用,20℃时其弹性模量为198 GPa,侧面构件仅受剪力作用,其弹性模量约102 GPa;弹性模量随温度降低增长缓慢,正面构件的弹性模量最大增幅为6％,侧面构件为9％;正面角焊缝的断口呈多边形韧窝形貌,侧面为剪切型韧窝形貌,温度降低,韧窝数量均减少,颜色变浅,塑性变形能力减弱,但仍旧为韧性断裂.

关键词：奥氏体不锈钢、角焊缝、拉伸试验、低温性能

所属期刊栏目：55

分类号：TG407(焊接、金属切割及金属粘接)

资助基金：河北省杰出青年基金资助项目E2021402006

在线出版日期：2022-06-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：820-827