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碳迁移对9%CR和2.25%CR异种钢焊接接头高温韧性的影响
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描述：异种钢的焊接连接在发电设备中制造中扮演着重要角色,其中碳迁移是影响异种钢焊接接头服役性能的一个重要因素。研究9%Cr+2.25%Cr异种钢焊接接头的碳迁移现象及其对接头高温韧性的影响,发现该接头在9%Cr母材侧热影响区(Heat affected zone,HAZ)中形成富碳区,在紧邻的2.25%Cr焊缝一侧形成贫碳区,富碳区和贫碳区存在较大的硬度差异。在对接头HAZ的高温(500℃)准静态断裂韧度测试中,发现位于焊缝的贫碳区裂纹容易扩展。富碳区断口形貌以准解理为主,贫碳区断口形貌以浅韧窝为主。有限元计算结果表明,在贫碳区中有塑性应变集中现象,导致其损伤加剧,成为裂纹扩展过程中的较弱环节。结合断口形貌以及有限元计算结果,对控制该接头断裂过程的机理进行分析,认为弹性能与塑性能储备能力的不同是导致断口形貌差异的主要原因。
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长期高温时效对有碳迁移发生的焊接接头的影响
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描述：该文以采用9%Cr含B铁素体耐热钢为母材、2.25%Cr为填充金属的接头为对象,研究了高温时效过程对接头中的碳迁移层及其附近区域的影响。研究发现:经高温时效后,接头富碳区中的析出物发生粗化且数量增多,而贫碳区中析出物变化不大,导致贫/富碳层的硬度差异增大。有限元计算结果表明:在接头受载情况下,贫碳区会成为首先破坏的部位,并且高温时效会加剧这种破坏。透射电镜(TEM)结果表明:9%Cr含B钢热影响区(HAZ)中的晶界析出物在时效后粗化不明显,而晶内析出物则发生了明显的粗化,这主要是由于B在晶界聚集并通过占据析出物周围的空位阻碍了析出物粗化。
