不銹鋼焊接接頭蠕變損傷及其壽命估計(jì)的研究.pdf

1、不銹鋼焊接接頭蠕變損傷及其壽命估計(jì)的研究材料加工工程專業(yè)焊接作為一種重要的材料加工工藝，已廣泛用于各個(gè)行業(yè)中。隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和工業(yè)的發(fā)展，對(duì)這些焊接構(gòu)件安全性的要求越來(lái)越高，面臨的環(huán)境越來(lái)越苛刻，尤其是在高溫環(huán)境下長(zhǎng)期服役的設(shè)備，其焊接接頭性能的優(yōu)劣直接關(guān)系到工程構(gòu)件的安全運(yùn)行。在工程實(shí)際中，焊件在高溫條件下長(zhǎng)期工作時(shí)，接頭的熔合區(qū)和熱影響區(qū)常發(fā)生蠕變斷裂，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。因此，研究高溫下工作的焊接接頭的蠕變行為具有重

2、要的意義。 本文從細(xì)觀和納觀的角度來(lái)闡述奧氏體型不銹鋼0Cr18Ni9焊接接頭蠕變損傷機(jī)理。在已有的蠕變?cè)囼?yàn)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，在電子掃描照片上以網(wǎng)格的方法測(cè)得不同位置的空洞直徑大小。計(jì)算不同試驗(yàn)條件下空洞直徑平均大小和測(cè)量誤差，得出空洞測(cè)量尺寸分布圖，預(yù)測(cè)蠕變損傷程度；用所測(cè)得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)得出D-σr和D-T關(guān)系；利用最小二乘法得出D-σ和D-T的函數(shù)關(guān)系，對(duì)其進(jìn)行方差分析和相關(guān)性檢驗(yàn)；運(yùn)用MATLAB語(yǔ)言編制程序，擬合D-σ和D-T曲

3、線與蠕變?cè)囼?yàn)數(shù)據(jù)：預(yù)測(cè)空洞隨工作溫度和載荷的D-σ和D-T變化。 研究結(jié)果表明：蠕變的形成主要是因?yàn)榫Ы缁瑒?dòng)時(shí)在三晶交匯或晶界臺(tái)階處形成空洞核心，這些空洞核心在應(yīng)力和空位流的同時(shí)作用下長(zhǎng)大，并在同一晶界上彼此交匯，造成晶界上損壞面積增大，當(dāng)同一或相鄰晶界上的空洞彼此交匯連接時(shí)，形成微觀裂紋，最終微觀裂紋擴(kuò)展為宏觀裂紋。當(dāng)宏觀裂紋超過(guò)裂紋臨界尺寸時(shí)發(fā)生蠕變斷裂。在蠕變損傷中，空洞平均尺寸反映了蠕變損傷程度?？斩粗睆酱笮‰S溫度的升高