检索结果-南通市图书馆

作者：刘亚梅燕山大学

学位级别：硕士

环境污染的日益严重、化石燃料的日渐紧缺,使得提高燃煤电站效率和减少废气排放成为全社会亟待解决的问题。提高机组参数(蒸汽的温度和压力)是燃煤电站增效减排的重要途径,但同时受高温材料技术发展的严重限制。9%cr热强钢作为超(超)临... 详细信息

环境污染的日益严重、化石燃料的日渐紧缺,使得提高燃煤电站效率和减少废气排放成为全社会亟待解决的问题。提高机组参数(蒸汽的温度和压力)是燃煤电站增效减排的重要途径,但同时受高温材料技术发展的严重限制。9%cr热强钢作为超(超)临界机组的关键材料,广泛用于制作主蒸汽管道等锅炉构件。本文着眼于566℃级超临界机组和600℃级超超临界机组锅炉用9%cr铁素体热强钢,研究了长期时效对P91焊接接头(625℃时效)和P92焊接金属(650℃时效)微观组织和力学性能的影响,并对两者的微观组织稳定性和力学性能进行了对比。借助SEM-BSE、EBSD、TEM及XRD等先进分析手段,讨论了析出相、晶界、亚晶及位错微观结构的变化,建立了微观组织与力学性能之间的相互关系。研究结果表明P91母材中M23C6型碳化物与铁素体基体之间、M23C6型碳化物附近析出的Laves相与M23C6型碳化物之间、P92焊接金属中Laves相与铁素体基体存在一定的取向关系。亚晶形成时,位向差往往低于2°,时效时不断合并、长大,形成2-15°的小角度晶界,因此时效后小角度晶界增加是亚晶合并、长大的结果。本文通过对两种9%cr铁素体热强钢微观组织和力学性能的系统研究及对比,阐明了两种材料在时效不同阶段,造成硬度和强度降低的原因和机理,为我国超超临界锅炉用热强钢焊接工艺和焊接材料的选择提供了参考,对超超临界机组铁素体耐热钢的进一步发展具有一定的理论意义和工程价值。

关键词： 9%cr热强钢长期时效析出相晶界取向关系位错密度

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层间温度对9%cr热强钢管道多层多道焊接头残余应力的影响

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金属学报 2018年第12期54卷 1767-1776页

作者：胡磊王学尹孝辉刘洪马群双安徽工业大学材料科学与工程学院马鞍山243032 武汉大学动力与机械学院武汉430072 东方电气集团东方锅炉股份有限公司自贡643001

使用有限元法研究了不同层间温度(IPT)时,在9%cr热强钢管道多层多道焊接头残余应力演化中马氏体相变作用的差异,揭示了层间温度对残余应力作用的机理。结果表明,提高层间温度可以显著降低接头内的残余拉应力,特别是管道中部区域焊缝(WM... 详细信息

使用有限元法研究了不同层间温度(IPT)时,在9%cr热强钢管道多层多道焊接头残余应力演化中马氏体相变作用的差异,揭示了层间温度对残余应力作用的机理。结果表明,提高层间温度可以显著降低接头内的残余拉应力,特别是管道中部区域焊缝(WM)内的残余拉应力降低明显。其机理主要有2方面:一是提高层间温度可保留较高含量的奥氏体,屈服强度低的奥氏体在冷却时积累的残余拉应力较低;二是高的层间温度阻止了马氏体相变在每道焊道焊完后立即进行,从而避免了马氏体相变降低拉应力的效果被后焊焊道的焊接热循环所消除和在随后焊道的焊接热循环中重新积累较大的拉应力。层间温度对9%cr热强钢管道多层多道焊残余应力分布的影响取决于热收缩和马氏体相变的综合作用,当层间温度较低(低于马氏体转变终了温度Mf)时,热收缩占主导作用,此时接头的大部分区域以残余拉应力为主,只在末道焊道焊缝及其热影响区(HAZ)内形成较大的压应力;当层间温度较高(高于马氏体转变开始温度Ms)时,马氏体相变占主导作用,此时接头以残余压应力为主。

关键词： 9%cr热强钢多层多道焊层间温度残余应力数值模拟

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马氏体相变对9%cr热强钢管道多道焊接头残余应力演化的影响

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金属学报 2017年第7期53卷 888-896页

作者：王学胡磊陈东旭孙松涛李立全武汉大学动力与机械学院武汉430072 哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室哈尔滨150001 河南第一火电建设公司郑州467001

使用有限元软件Abaqus计算了考虑马氏体相变影响时9%cr钢管道多道接头中的应力演化过程,并分析了马氏体相变在应力演化中的作用。结果表明,在管道纵截面上,环向和轴向残余应力的分布相似,但环向残余应力较大。环向和轴向残余压应力的最... 详细信息

使用有限元软件Abaqus计算了考虑马氏体相变影响时9%cr钢管道多道接头中的应力演化过程,并分析了马氏体相变在应力演化中的作用。结果表明,在管道纵截面上,环向和轴向残余应力的分布相似,但环向残余应力较大。环向和轴向残余压应力的最大值均出现在末道焊缝及热影响区,残余拉应力的最大值则出现在管道中部的焊缝及热影响区,而管道内壁附近的残余应力较低。在末道焊缝附近,发生在较低温度下的马氏体相变不仅抵消了焊缝和热影响区热收缩所形成的拉应力,并且形成了显著的压应力,但马氏体相变并没有消除次表层焊缝显著的残余拉应力。末道焊道对多道焊接头残余应力的影响最大,其原因是马氏体相变虽然在先焊焊缝中形成了很高的压应力,但后续焊道的焊接热循环会显著降低该压应力,使最终结果表现为马氏体相变只显著地降低了末道焊缝及其热影响区内的拉应力,并形成了显著的压应力。马氏体相变对管道外壁附近残余应力的影响较大,而对管道内壁附近残余应力的影响较小。

关键词： 9%cr热强钢多道焊数值模拟马氏体相变残余应力

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管道长度对9%cr热强钢管道焊后热处理温度场的影响

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热加工工艺 2020年第7期49卷 123-127,132页

作者：韩宇王学霍国良周梵武汉大学动力与机械学院湖北武汉430072

对4种规格9%cr热强钢管道进行了局部焊后热处理试验,并利用ABAQUS软件建立了9%cr热强钢管道局部焊后热处理温度场计算模型。根据实测和计算结果分析了管道长度变化对热处理温度场的影响,最后提出了焊接工艺评定时最小管道长度的计算方... 详细信息

对4种规格9%cr热强钢管道进行了局部焊后热处理试验,并利用ABAQUS软件建立了9%cr热强钢管道局部焊后热处理温度场计算模型。根据实测和计算结果分析了管道长度变化对热处理温度场的影响,最后提出了焊接工艺评定时最小管道长度的计算方法。结果表明,随着管道长度的增加,热处理内外壁温差先迅速增大,之后增幅逐渐减缓,最后趋于一个稳定值。鉴于管道长度影响焊后热处理温度场和焊接工艺评定结果,对于热处理要求较高的9%cr热强钢,为使工艺评定更接近实际工程中长管道的安装情况,建议工艺评定时最小管道长度根据所提出的与管径和壁厚有关的计算公式选取。

关键词： 9%cr热强钢焊后热处理温度场管道长度

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