徐坚
,
钟曼英
,
郭世行
,
中国腐蚀与防护学报
doi:10.3969/j.issn.1005-4537.2003.03.005
研究了在模拟加氢反应器工况条件下,国产加氢反应器壁材料[2(1/4)Cr-1Mo及其上的309L和347L不锈钢堆焊层]的氢损伤特性.结果表明:热渗氢后,明显降低了它们的断裂应力(σf)和塑性.对于309L和347L堆焊层,未经热渗氢的原始试样,无论是光滑试样还是缺口试样(除缺口位置在309L区域试样外)均断裂在347L区域内.而经热渗氢后,无论是起裂于2(1/4)Cr-1Mo和309L的熔合线,还是309L和347L的熔合线处,最后都断在309L区域内(除缺口位置在347L区域试样外).这是因为热渗氢使309L和347L的σf分别从原始状态的885 MPa降至478 MPa和从原始状态的799.9 MPa降至564 MPa;在对短裂纹的低周疲劳特性研究中,用da/dN=C(△J)n计算了裂纹扩展速度(da/dN)和门槛值(△Jth).经热渗氢后,△Jth有明显的下降,da/dN～△J曲线也向左移,提高了da/dN.SEM断口分析结果与上述结论一致.裂纹扩展以穿晶为主,热渗氢后有二次裂纹存在.说明热渗氢降低了其力学性能,增加了加氢反应器壁材料的断裂敏感性.
关键词:
承载材料
,
堆焊层
,
热渗氢
,
SSRT
,
低周疲劳
邱昆彪
,
郭世行
,
蔡敏
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徐坚
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2000.03.006
应用弹塑性断裂力学和ΔJ参数,研究了原始状态与热渗氢后347L不锈钢堆焊层短裂纹的疲劳破坏特性.并用da/dN=C(ΔJ)n计算了裂纹扩展速度和门槛值.结果表明,在氢的作用下,347L钢堆焊层裂纹扩展的门槛值(ΔJth),从355×10-6MN/m,下降为热渗氢后的252×10-6MN/m,da/dN～ΔJ曲线也比原始状态的向左移,提高了裂纹扩展速度.断口分析表明,氢既有在柱状晶界及滑移面上位错塞积处聚集,促进脆化的作用,同时还有与交变载荷的动态协同作用.
关键词:
堆焊层
,
短裂纹
,
热渗氢
,
da/dN～ΔJ关系
,
门槛值
