在电站锅炉过热器与再热器的制造过程中,珠光体耐热钢与奥氐体不锈钢管的对接焊,由于镍基焊接材料在此类接头的焊接中有利于控制稀释作用、扩散层以及改善接头应力分布等,因而在执行ASME标准的锅炉行业中有着广泛应用.但由于镍基材料具有热裂倾向,在焊接过程中经常产生热裂纹,我们在具体条件下,采取相应工艺措施,而使热裂纹得以解决.
提出采用横向预置挤压载荷进行随焊同步防止铝合金薄板焊接热裂纹的新方法。对处于脆性温度区间的焊缝金属施加一适当的横向挤压载荷,可以减小焊缝金属凝固收缩时产生的横向拉伸应力和应变,使其总应变被限制在最低延性值范围内,改变了热裂纹产生的力学条件。建立横向预置压应力模型、采用弹塑性有限元方法阐明横向预置应力法防止热裂纹的原理,在自制的装置上对常规焊和横向预置压应力工艺条件下焊接试件裂纹率进行比较分析。鱼骨状裂纹试验结果表明:在加载宽度一定时,随着预置载荷的增加,在焊缝处产生的挤压应力也随之增加,裂纹率和裂纹长度逐渐降低,当横向预置压应力达到一定数值(0.3σ0.2)后,能够完全防止焊接热裂纹的产生。
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