《表8 接头中氢行为的影响因素》

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《基于铁研试验的耐热钢接头再热裂纹倾向探讨》

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接头中氢行为的影响因素如表8所示。可以看出，提高工件预热温度后，根部氢的浓度并没有完全被去除，只是减少了，在随后的热处理升温和保温过程中，氢的浓度越来越少，所以不会引发再热裂纹。反之，工件预热温度低的，根部粗晶、马氏体组织，以及氢的聚集仍然存在，在随后的热处理升温和保温过程中，仍会引发再热裂纹。对铁研试件进行300～350℃后热，使得根部应力集中处氢的聚集明显减弱，氢脆的危险被解除。在随后的热处理升温和保温过程中，氢的浓度越来越少，根部裂纹不会发生，防止SR裂纹效果显著。关于降低热处理温度（从600℃降至540℃）可以避免SR裂纹。这两个试件的预热温度比较接近，即试件中的根部氢的聚集程度接近，降低热处理温度可以避免试件的SR裂纹。这是材料自身产生SR裂纹的临界变形能力Δlcr决定的[7]。降低至540℃热处理温度后，材料的Δlcr提高了（见图9)，SR裂纹可以避免。关于延长铁研试件600℃热处理保温时间（从2 h延长至8 h)SR裂纹率提高问题。两个试件的预热温度接近，即试件中的根部氢含量接近，热处理保温时间长的，有利于根部氢浓度的减弱，但SR裂纹率反而增高。这可能与材料特性，如产生SR裂纹的临界变形能力Δlcr有关。铁研试验和平板对接反面拘束两种试验方法本身已经考虑了氢的影响。根据应力诱导氢扩散机理，前者接头的拘束度大于后者，前者根部氢的聚集程度远大于后者。因此，前者的SR裂纹倾向明显大于后者。综上，接头中氢的行为是产生再热裂纹的充分条件之一。接头中氢的行为的影响因素涉及焊接工艺措施及试验方法等方面。