三峽轉(zhuǎn)輪氣體保護焊熔敷金屬及焊接接頭斷裂性能研究.pdf

1、該論文針對三峽水輪機等大型轉(zhuǎn)輪馬氏體不銹鋼氣體保護焊熔敷金屬及其焊接接頭的抗斷裂性能進行了較深入的研究.該文選用三峽水輪機應(yīng)用的四種氣體保護焊焊絲進行試驗研究,包括進口藥芯焊絲(Stoody)、國產(chǎn)實心焊絲(HS13/5L)、進口金屬粉型藥芯焊絲(PZ6166)和進口實心焊絲(Oerlikon).試驗研究內(nèi)容包括四種焊接材料的焊接工藝性能、熔敷金屬與焊接接頭的力學(xué)性能和抗斷裂性能.熔敷金屬和焊接接頭的抗斷裂性能研究主要采用示波沖擊和裂紋

2、尖端張開位移(CTOD)兩種試驗方法,通過掃描電子顯微鏡對斷口表面的分析,X射線衍射對相組織的分析,研究了熔敷金屬和焊接接頭的斷裂行為,為優(yōu)化焊接材料與工藝奠定了技術(shù)基礎(chǔ),為轉(zhuǎn)輪安全可靠運行提供了一定的試驗研究依據(jù).該文的主要研究結(jié)論為:1、金屬粉芯焊絲與藥芯焊絲具有較大的焊接工藝規(guī)范的適應(yīng)性,即使在較大的焊接工藝規(guī)范下,電弧穩(wěn)定,可以獲得良好的焊縫成型;而對于實心焊絲,在較大焊接工藝規(guī)范下,很容易出現(xiàn)焊縫表面的氧化起皺,焊縫成型不良.

3、2、HS13/5L焊絲、Oerlikon焊絲的熔敷金屬的常規(guī)力學(xué)性能優(yōu)于Stoody焊絲、PZ6166焊絲.示波沖擊試驗結(jié)果表明,HS13/5L焊絲熔敷金屬的抗沖擊斷裂性能優(yōu)于Stoody焊絲、PZ6166焊絲和Oerlikon焊絲.3、無論Stoody藥芯焊絲和PZ6166金屬粉芯焊絲,還是HS13/5L實心焊絲和Oerlikon實心焊絲,其焊態(tài)下熔敷金屬的裂紋張開位移(CTOD)均較低,這表明Stoody焊絲、HS13/5L焊絲、P

4、Z6166焊絲和Oerlikon焊絲的熔敷金屬不宜在焊態(tài)下使用;經(jīng)過焊后熱處理,四種焊絲熔敷金屬的CTOD明顯提高,其原因是:回火熱處理產(chǎn)生的逆變奧氏體對熔敷金屬韌性的恢復(fù)起了決定性作用.4、四種焊絲熔敷金屬的斷裂機制基本一致,焊態(tài)的斷裂為小、淺韌窩+脆性準解理的斷裂特征,經(jīng)過焊后熱處理的斷裂為塑性韌窩的斷裂特征.而母材與熱影響的斷裂為大、深韌窩,而且有明顯撕裂變形斷裂特征.5、四種焊絲熔敷金屬的綜合抗斷裂性能比較,HS13/5L焊絲優(yōu)