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服役劣化HP40Nb炉管模拟焊接热影响区的显微组织和拉伸性能
          
Microstructure and Tensile Properties of Heat Affected Zone bySimulation Welding of Service-Degraded HP40Nb Furnace Tube

摘    要
通过焊接热模拟,研究了服役劣化HP40Nb制氢转化炉管热影响区的显微组织和拉伸性能。结果表明:服役劣化炉管的奥氏体晶界上存在粗大、连续的G相和富铬M23C6碳化物;在峰值温度(1 100~1 200℃)下热循环后,析出相仍主要为G相和M23C6碳化物,二者含量随峰值温度升高而减少;当峰值温度升至1 250℃时,析出相主要为M23C6和NbC相;在较低峰值温度(950~1 050℃)下所得热影响区试样的抗拉强度和断后伸长率均较低;峰值温度高于1 100℃时,抗拉强度和断后伸长率总体上均随温度的升高而增大,且在1 150℃及以上时,抗拉强度满足未服役HP40Nb合金的强度要求,但伸长率远小于标准要求。
标    签 焊接热模拟   HP40Nb制氢转化炉管   服役劣化   析出相   拉伸性能   welding thermal simulation   HP40Nb hydrogen production convert furnace tube   service-degrading   precipitate   tensile property  
 
Abstract
The microstructure and tensile properties of the heat affected zone of a service-degraded HP40Nb hydrogen production convert furnace tube were studied by the welding thermal simulation. The results show that coarse and continuous G phase and chromium-rich M23C6 carbides existed on austenite grain boundaries in the service-degraded furnace tube. After thermal cycling at peak temperature of 1 100-1 200 ℃, the precipitates still consisted of G phase and M23C6 carbides, and both decreased in content with increasing peak temperature. When the peak temperature was 1 250 ℃, the precipitates were composed of M23C6 and NbC phases. The tensile strength and elongation of the heat affected zone samples obtained at lower peak temperatures (950-1 050 ℃) were lower. When the peak temperature was higher than 1 100 ℃, the tensile strength and elongation increased with increasing temperature. When the peak temperature increased to 1 150 ℃ and above, the tensile strength reached the requirements of the unserviced HP40Nb alloy, while the elongation was smaller than the standard requirement.

中图分类号 TG457.11   DOI 10.11973/jxgccl202012006

 
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所属栏目 试验研究

基金项目 国家重点研发计划项目(2017YFF0210401)

收稿日期 2019/10/9

修改稿日期 2020/9/30

网络出版日期

作者单位点击查看

备注李松林(1995-),男,河南邓州人,硕士研究生

引用该论文: LI Songlin,CAO Luowei,HAN Zhiyuan,CHENG Fangjie. Microstructure and Tensile Properties of Heat Affected Zone bySimulation Welding of Service-Degraded HP40Nb Furnace Tube[J]. Materials for mechancial engineering, 2020, 44(12): 33~36
李松林,曹逻炜,韩志远,程方杰. 服役劣化HP40Nb炉管模拟焊接热影响区的显微组织和拉伸性能[J]. 机械工程材料, 2020, 44(12): 33~36


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