CLAM钢搅拌摩擦焊接头高温蠕变行为

• 作者: 田超博 杨新岐 李胜利 唐文珅 李会军
• 来源期刊: 焊接学报
• 关键词: 低活化钢 搅拌摩擦焊 蠕变性能 显微组织 寿命预测
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 页码范围: 38-45
• 页数: 8页
• 分类号: TG453.9
• 语种: 中文
• DOI: 10.12073/j.hjxb.20200811003

摘要

针对核聚变堆用CLAM钢,对焊后热处理的搅拌摩擦焊接头在823 K条件和180～300 MPa应力水平下的单轴拉伸蠕变性能、断口形貌、显微组织进行了研究.结果表明,当蠕变应力由300,260及220 MPa降低到180 MPa时,CLAM钢搅拌摩擦焊接头的蠕变寿命分别由1.5,19.2及883 h增加到6769 h以上.临界热影响区是接头蠕变断裂的最薄弱区域,主要呈现位错控制的蠕变变形机制和穿晶韧性断裂模式.在蠕变过程中临界热影响区组织发生回复并形成亚晶,导致位错强化作用降低;M23C6碳化物发生不同程度的粗化或周围生成Laves相,导致析出和固溶强化作用减弱;这些因素是CLAM钢FSW接头蠕变性能恶化的主要原因.采用Monkman-Grant方程预测FSW接头在1×105 h蠕变寿命下的蠕变断裂强度估计为156 MPa,达到母材强度的88％.