程虹蓓,曹睿,楊飛,徐曉龍,賈興旺,蔣勇
(1.蘭州理工大學,省部共建有色金屬先進加工與再利用國家重點實驗室,蘭州,730050;2.四川大西洋焊接材料股份有限公司,自貢,643000)
核能作為一種高效的清潔能源已被多個國家廣泛利用,在高溫高壓和苛刻的腐蝕介質的環境下,傳統的不銹鋼已經不能滿足要求,而是被綜合性能優異的NiCrMo-3 合金替代.NiCrMo-3 合金作為一種固溶強化合金,通過添加大量合金元素如Cr,Mo,Nb 固溶于奧氏體基體,可以在1 000 ℃左右的高溫下具有良好的力學性能,并具有良好的耐高溫腐蝕性能.合金成分中大量的Cr 和Ni 元素可增強抗氧化腐蝕的能力,Mo 和Ni 元素的存在增強了其在非氧化環境中的抗氧化能力,焊縫呈現大量柱狀枝晶與等軸枝晶,合金元素容易偏析在枝晶間形成析出相[1-3].由于Nb,Al,Ti 等析出相強化元素的存在使其形成彌散的γ′相[Ni3(Al,Ti,Nb)]、亞穩態γ″相(Ni3Nb)、塊狀MC(M 表示Nb,Ti)、M6C(M表示Si,Ni,Cr)和M23C6(M 為Cr)碳化物.
由于其良好的焊接可加工性和較好的耐腐蝕性能,NiCrMo-3 已成為表面改性的常用涂層材料.通過電渣焊、鎢極惰性氣體保護焊、埋弧焊和激光焊等在鋼板上熔覆鎳基合金可提高其耐腐蝕性能[4-6].由于材料在焊接熔化和凝固過程中產生局部塑性變形,焊接接頭不可避免地存在殘余應力,嚴重降低構件的尺寸和幾何穩定性,對疲勞強度、韌性和蠕變斷裂強度有顯著的影響.因此,有必要進行合理的焊后熱處理消除焊接接頭的殘余應力,從而提高焊接接頭的性能[7].Guo 等人[8]通過脈沖……