Dylanwad tymheredd cynhesu ar sensitifrwydd crac oer plât gwrthsefyll traul 12Cr10Co3W2Mo
Mae dur 12Cr10Co3W2Mo dur yn fath newydd o blât ferritig sy'n gwrthsefyll traul, sy'n seiliedig ar genedlaethau blaenorol o blatiau gwrthsefyll traul ferritig fel T23, F11, F12, T/P91, T/P92, ac ati, trwy optimeiddio C, Nb, V ac elfennau eraill, gan ychwanegu 0.03% o elfen N, gan ddisodli rhan o elfen Mo gyda W, ac adio hyd at 3% o elfen Co. Mae'r perfformiad ymgripiad ar dymheredd uchel wedi'i wella'n fawr, a disgwylir i'r cryfder torri asgwrn critigol gyrraedd 180MPa o dan amodau 600 gradd a 105h, sef un o'r deunyddiau domestig a ffefrir ar gyfer strwythur ffroenell tyrbinau stêm uwch-feirniadol. Mae strwythur ffroenell tyrbin yn arbennig, mae rhigol weldio yn ddwfn ac yn gul, mae swm weldio yn sefydlog mawr ac anhyblyg. Oherwydd y gwresogi ac oeri anwastad yn y broses weldio, mae'r weldiad a'r metel cyfagos yn cynhyrchu ehangiad a chrebachiad nad yw'n unffurf, sy'n achosi straen gweddilliol weldio ac anffurfiad weldio amrywiol, ac mae'n hawdd achosi craciau.
Mae'r ymchwil yn dangos bod y plât ferritig sy'n gwrthsefyll traul yn sensitif i gracio oer, ac mae angen cynhesu'r rhan fwyaf ohonynt cyn eu weldio. Mae plât gwrthsefyll traul 12Cr10Co3W2Mo yn ddeunydd newydd, ac nid oes unrhyw adroddiadau am ei weldadwyedd ar hyn o bryd. Astudiodd ymchwilwyr Prifysgol Xi 'an Jiaotong y straen torri asgwrn critigol o ddur 12Cr10Co3W2Mo ar wahanol dymereddau cynhesu trwy ddefnyddio'r dull prawf pin, a thrafodwyd y rhesymau dros newid sensitifrwydd crac oer, mewn ymgais i ddarparu cyfeiriad penodol a sail ddamcaniaethol ar gyfer dewis tymheredd cynhesu ymlaen llaw mewn cymwysiadau peirianneg.
Mae canlyniadau'r profion yn dangos bod:
(1) Mae gan blât gwrthsefyll traul 12Cr10Co3W2Mo sensitifrwydd crac oer cryf, gall cynyddu'r tymheredd preheating gynyddu'r straen torri asgwrn critigol yn sylweddol, a gellir atal craciau oer yn effeithiol wrth gynhesu 320 gradd cyn weldio.
(2) Pan fydd weldio arc â llaw yn cael ei fabwysiadu, mae'r straen torri asgwrn critigol yn cynyddu'n llinol gyda'r cynnydd yn y tymheredd cynhesu, a'r fformiwla ffitio yw σcr=177.5+1.38To.
(3) Ar bob tymheredd preheating, nid oes unrhyw newid amlwg i ficrostrwythur parth crisial bras yr uniad weldio o blât gwrthsefyll traul 12Cr10Co3W2Mo, ac mae pob un yn strwythur martensitig lat. Gyda'r cynnydd yn y tymheredd cynhesu, gostyngodd y caledwch mewn parth bras-graen ychydig, ac roedd y cynnydd mewn straen torri asgwrn critigol yn llawer mwy na'r gostyngiad yn y caledwch uchaf yn y parth yr effeithir arno gan wres.
(4) Ar bob tymheredd preheating, y parth cychwyn torri asgwrn nodweddion morffolegol holltiad + lled-holltiad cracio a achosir gan hydrogen i gyd arsylwyd yn y sbesimenau clicied. Gyda'r cynnydd mewn tymheredd preheating, mae nodweddion torri asgwrn cracio a achosir gan hydrogen yn diflannu'n raddol.
