使用镍基焊缝连接铁素体基耐热钢和奥氏体不锈钢(或镍基合金)形成的异种金属焊接接头(DMWs,Dissimilar Metal Welds)在核电、火电、石化等行业有着广泛的应用。DMWs在高温低应力服役条件下经常会出现早期失效,导致机组非正常停机,带来...使用镍基焊缝连接铁素体基耐热钢和奥氏体不锈钢(或镍基合金)形成的异种金属焊接接头(DMWs,Dissimilar Metal Welds)在核电、火电、石化等行业有着广泛的应用。DMWs在高温低应力服役条件下经常会出现早期失效,导致机组非正常停机,带来巨大的经济损失和安全隐患,故DMWs的早期失效问题一直受到工程界和学术界的重点关注。围绕DMWs的早期失效问题,回顾并总结了近几十年来该领域的相关研究成果。首先,介绍了DMWs的组织特点,重点关注了铁素体基耐热钢与焊缝界面附近区域的冶金特点,包括界面马氏体层、碳迁移、Ⅰ/Ⅱ型碳化物等;其次,简要总结了DMWs焊接残余应力的特点及其影响因素;再次,汇总了DMWs的高温蠕变数据,针对DMWs蠕变断裂位置转移的特点进行了分析,其中沿铁素体基耐热钢与焊缝界面断裂是DMWs失效的显著特征,这种失效方式与界面处应变集中、热应力、基体组织退化、碳化物粗化以及氧化等有关;最后,给出了若干种延长DMWs服役寿命的方法和建议。展开更多
文摘使用镍基焊缝连接铁素体基耐热钢和奥氏体不锈钢(或镍基合金)形成的异种金属焊接接头(DMWs,Dissimilar Metal Welds)在核电、火电、石化等行业有着广泛的应用。DMWs在高温低应力服役条件下经常会出现早期失效,导致机组非正常停机,带来巨大的经济损失和安全隐患,故DMWs的早期失效问题一直受到工程界和学术界的重点关注。围绕DMWs的早期失效问题,回顾并总结了近几十年来该领域的相关研究成果。首先,介绍了DMWs的组织特点,重点关注了铁素体基耐热钢与焊缝界面附近区域的冶金特点,包括界面马氏体层、碳迁移、Ⅰ/Ⅱ型碳化物等;其次,简要总结了DMWs焊接残余应力的特点及其影响因素;再次,汇总了DMWs的高温蠕变数据,针对DMWs蠕变断裂位置转移的特点进行了分析,其中沿铁素体基耐热钢与焊缝界面断裂是DMWs失效的显著特征,这种失效方式与界面处应变集中、热应力、基体组织退化、碳化物粗化以及氧化等有关;最后,给出了若干种延长DMWs服役寿命的方法和建议。
