亚温正火对T24钢再热裂纹敏感性的影响研究

发布时间：2018-02-02 01:49

  本文关键词： 粒状贝氏体 M/A岛 再热裂纹敏感性 晶界弱化 软化区 淬透性　出处：《西安工业大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：粒状贝氏体T24钢以其良好的高温抗氧化性、抗腐蚀性、价格低廉且易加工等优点,普遍应用于超超临界锅炉水冷壁,但在使用过程中,常在焊接热影响区粗晶区产生再热裂纹。再热裂纹是在焊接残余应力的外因作用下,晶内强化使应变无法在晶内释放,晶界处的M/A岛在运行过程中分解产生铁素体和碳化物导致晶界弱化,并在软化相铁素体处产生应力集中,使再热裂纹萌生并扩展。因此,控制T24钢晶界处M/A岛的含量、尺寸与分布对提高T24钢再热裂纹敏感性尤为重要。本文对供货态(正火+回火)T24钢进行850℃、900℃亚温正火和950℃正火,使用金相、扫描、X射线衍射、透射、能谱、硬度、冲击和拉伸等方法对组织及其性能进行研究,并分析了M/A岛在T24钢中的作用,然后对正火态、供货态及亚温正火组织进行焊接热模拟,在研究其热模拟粗晶区组织性能的同时,采用应力松弛试验对900℃亚温正火+焊接热模拟粗晶区组织的再热裂纹敏感性进行了研究。研究结果表明：(1)T24钢焊接热影响区粗晶区M/A岛,再热分解将生成M3C和铁素体软化区,是影响T24钢再热裂纹敏感性的重要因素；(2)T24钢(供货态)经亚温正火或正火处理后再热裂纹敏感性降低；(3)T24钢(供货态)经正火或亚温正火处理后进行焊接热模拟,焊接热影响区粗晶区M/A岛含量与尺寸显著降低,是影响T24钢再热敏感性的主要原因;(4)T24钢(供货态)经正火或亚温正火处理后进行焊接热模拟,焊接热影响区粗晶区在受焊接热循环作用时,奥氏体中合金元素含量较之T24钢(供货态)要高,淬透性提高,导致M/A岛含量与尺寸降低。因此T24钢(供货态)经亚温正火或正火处理后进行焊接热模拟,焊接热影响区粗晶中M/A岛含量与尺寸显著降低,铁素体软化区减少,从而再热裂纹敏感性降低。
[Abstract]:Granular bainite of T24 steel with its good high-temperature oxidation resistance, corrosion resistance, low price and easy processing, widely used in ultra supercritical boiler water wall, but in the use process, often in the CGHAZ produced. Reheat crack reheat crack is in the role of external welding residual stress the crystal, strengthening the strain can not be released in the grain, the grain boundaries of the M/A Island decomposition of ferrite and carbide in grain boundaries in the operation process, stress concentration and iron phase in softening of ferrite, the reheat crack initiation and propagation. Therefore, to control the content of T24 steel grain boundaries M/A the size and distribution of the island, it is very important for improving the reheat cracking sensitivity of T24 steel. In this paper, the supplier states (normalizing + tempering) of T24 steel was 850 C, 900 C and 950 C subcritical normalizing normalizing, using metallography, scanning, X ray diffraction, transmission spectrum, hardness, impact and tensile etc. Methods to study the microstructure and properties, and analyzed the effect of M/A island in T24 steel, and then the normalized, delivery state and subcritical normalizing organization of welding thermal simulation, in the coarse grain zone microstructure properties of the thermal simulation at the same time, the reheat cracking stress relaxation test of temperature is 900 DEG C of fire + simulated coarse grain zone microstructure thermal welding was studied. The results show that: (1) coarse grain heat affected zone of M/A island T24 steel welding, reheat decomposition will generate the M3C ferrite and softening zone, is an important factor affecting the reheat cracking susceptibility of T24 steel; (2) T24 steel (supply state) the reheat cracking sensitivity decreased by Intercritical normalizing or normalizing treatment; (3) T24 steel (supply state) by normalizing or subcritical normalizing processing after welding thermal simulation, the CGHAZ content and size of M/A Island decreased significantly, is the main factor influencing the sensitivity of reheat T24 steel (; T24 (4) steel supply state) by normalizing or subcritical normalizing processing after welding thermal simulation, the CGHAZ in welding thermal cycle, the content of alloy elements than austenite in T24 steel (supply state) to improve high hardenability, resulting in M/A Island content and size reduced. Therefore, T24 steel (supply state) by subcritical normalizing or normalizing treatment after welding thermal simulation, the welding heat affected zone of coarse grain in M/A island and the content of ferrite size decreased significantly, thus reduce the softening zone, reheat crack sensitivity decreased.

【学位授予单位】：西安工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG457.11;TG156.4

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本文编号：1483345