304钢焊缝环境断裂行为的定量研究

摘要

采用Ａ００２ ， Ａ１３２ 和Ａ３０２ 三种焊条以及（６００ ，８００ 和１０５０）０Ｃ×６ｈ 三种焊后热处理方式，研究了３０４ 钢不同焊缝的环境断裂行为。试验是用悬臂梁弯曲试样在室温０ ．５ｍｏｌ／ＬＮａＣｌ＋ ２ ．５ｍｏｌ／ＬＨ２ＳＯ４ 溶液中进行的。测定了各种焊缝的ｄａ／ｄｔ ～Ｋ１ 曲线，并作了浸蚀试验、腐蚀电化学试验和断口分析。结果表明：焊缝的ＫＩＳＣＣ 为３０ ～３８ＭＰａｍ １／２，按Ａ００２，Ａ３０２ 和Ａ１３２顺序递增，只及母材的（６２ ～７９）％ ；其裂缝扩展速率ｄａ／ｄｔ 达（５ ～７） ×１０－ ６ ｍ ｍｓ－ １ ，为母材的２ ．８ ～３ ．９ 倍。随焊后热处理温度升高，ｄａ／ｄｔ 下降， ＫＩＳＣＣ 升高。３０４ 母材的环境断裂受应变产生活性通道机理控制；而焊缝主要受预存活性通道机理制约，以沿晶断裂为主，所需ＫＩＳＣＣ 较低，ｄａ／ｄｔ 较大。在焊缝中，铁素体呈阳极而优先溶解，其数量越多，越易呈半连续或连续的网状，意味着预存活性通道越通畅，环境断裂敏感性越高。焊缝成分和焊后热处理的影响。