本文源自哈尔滨锅炉厂的张亚奇等人的同名论文。
母材:SA387Gr11CL2和00Cr17Ni14Mo2,厚度为40mm
焊材:隔离层焊接材料为E309L(国产),坡口焊缝焊接材料为E316L(国产)
工艺:电流:100-120A,电压:22-24V,隔离层焊缝热处理650±15℃/8h,坡口焊缝不进行热处理
坡口:
试验结果:
①侧弯试验:合格
②夏比V型冲击实验
③金相组织
在低合金钢熔合线上,有一层均匀的碳迁移带,大概有0.01mm,这是因为在堆焊对母材的稀释率要比坡口焊缝对母材的稀释率小,保证了熔合线附近的Cr、Ni含量,特别是Ni的含量;
隔离层焊缝经历665℃±15℃/8h的热处理后,铁素体大部分都已经分解,形成了脆硬相;
从隔离层焊缝到坡口焊缝过渡过程中有一条宽40-60μm的细小铁素体带,并且绝大部分铁素体都已经分解,同时还发现细小铁素体带中的某些区域还呈现马氏体组织的特征,据分析,这个细小铁素体带是由两种不同Cr、Ni含量的焊材混合后形成的结果,由于这个细小铁素体带没有经历热处理,所以细小铁素体的分解可能是层间热循环导致的;
在坡口焊缝扫描照片中的铁素体与无热处理的铁素体形态类似,铁素体基本上没有分解,所以坡口焊缝塑韧性性能很好;
由以上分析可知隔离层焊缝中存在两个铁素体分解带,一个是隔离层焊缝,宽度大概2-3mm,另外一个是隔离层焊缝与坡口焊缝结合区的细小铁素体带,宽度大概40-60μm。细小铁素体带由于宽度太窄,铁素体较细小,对整个接头塑韧性不会产生影响。