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知识分享MN13高锰耐磨板焊接接头对韧性的破坏原因
来源:山东源达旺钢材有限公司 发布时间: 2015/6/1 10:08:10
本页关键词:MN13高锰耐磨板天津直销厂家

MN13高锰耐磨板韧性的担心源于焊接接头的低应力破坏,而低应力破坏的原因,是材料在一定温度下的塑脆转变和接头存在的缺陷扩张造成的,因此从质量保证体系上分别用冲击韧性和断裂韧性指标来控制以上两种原因所引起的脆性破坏。

虽然过去发生的脆断实例均是在有缺陷的情况下产生的,但是接头中微小缺陷难于检测,而且断裂韧性的实验过于复杂,所以一般结构均以控制冲击韧性指标为主,但冲击韧性指标是材料塑性和强度的综合指标,塑脆转变温度又是一个范例,所以它不能单一成比例的反映其塑性。材料冲击韧性指标的确定过程(例如碳素钢的常温为27J,低合金钢-20℃及-30℃为47J),是以分析过去脆断实例和有关实验为基础且有一定裕量,所以在满足指标要求又不存在可检缺陷时,一般不会发生脆断事件,对重要结构还应做断裂韧性实验。

MN13高锰耐磨板焊接接头的韧性包括焊缝及近缝区韧性,近缝区的韧性主要与近缝区的脆化有关,近缝区脆化原因与晶粒数、析出相、灰杂物偏析、组织及其变化有关。所以提高接头韧性,对应控制焊缝合金化和热循环;而对近缝区只能合理选择母材、控制线能量和热循环。

关于三峡工程所用两种钢的韧性控制问题,16MR焊接在我国已很有经验;对于610U2钢,制造厂成分匹配合理和炼钢技术高超,CEQ和PCM很低,综合性能很好,其冲击韧性在-20℃时均达200J以上;在选择焊材和焊接方法上,三峡的实践证明手工焊冲击韧性最高;但不能因此则认为只能用手工焊。

根据以上分析,提高焊缝韧性决定于合金化和冷却速度(线能量和子热等)。而合金化靠选择焊材和保证过渡,因此,手工焊和气保焊药芯丝较有利,因为在国内手工焊条配套最全,两者均是气渣联合保护,但其它方法也都可以保证控制焊缝成分;对近缝区,由于母材已定,应从焊接工艺上控制线能量及预热手段。所以不管上述的那种焊接方法,只要能选择合适的焊材和焊接工艺,均可保证韧性要求,但对韧性指标的要求应科学而适当。

从青云和葛洲坝集团提供的材料看,实验虽还不完善,但数据也完全说明此结论(见6.1,6.2内容)。无限制提高冲击韧度裕量不但在经济上不可取,在保证质量方面也无大好处,因为冲击韧度是代表塑性和强度的综合指标,冲击韧度很高时,σs会相应提高,断裂韧性的指标-裂纹容限尺寸就会减小,所以接头冲击韧度数值应保证其最低平均值达到母材的设计保证值且有一定裕量即可,不应以母材实测值为标准。

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