不锈钢中加入氮可以稳定奥氏俸组织,提高强韧度和耐腐蚀性能,并改善焊接性,其作
用相当于镍的25倍左右。近年来,以氮代镍的经济型高氮合金不锈钢迅速发展。焊接这类
不锈钢时可采取保护气体中添加氮的方法来提高焊接2520不锈钢管接头的质量["。因此,环缝焊接时TIG
焊枪和背面保护气中添加了一定比例的氮气,目的是防止焊缝内部和表面脱氮。
焊缝韧度测量方法之一为冲击韧度试验,试样加工成lOmm×lOmm×55mm的夏比V
形缺U冲击试样,缺口位于焊缝中心,试样缺口沿2520不锈钢管厚度方向,试验在美国TINIUS OLSEN
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试验机上进行。
焊缝韧度另一测量方法为裂纹尖端张开位移( CTOD) 2520不锈钢管试验,采用尺寸B×W×J。为
lOmm×20mm×80mm的三点弯曲试样,在试样单侧用线切割加工深度为2mm的缺n.缺
口沿板厚方向。然后在美国MTS - 800试验机上预制疲劳裂纹,其尺寸为口o/叫=0.45~
0.55 (ao为原始裂纹长度,mm;训为试样宽度,mm),跨距.s=4wo CTOD测试按国家标
准GB 2358-1994《金属材料裂纹尖端张开位移试验方法》2520不锈钢管进行,试验温度为一20℃,采用
多试样法确定裂纹扩展阻力曲线。
2 试验结果及分析
焊缝的冲击吸收功试验结果见表4,系列温度F夏比2520不锈钢管冲击吸收功AkV随试验温度T的转
变曲线见图1。一20℃焊缝CTOD测试结果见表5(纵缝为15. 9mm厚度试件,环缝为
12. 7mm厚度试件),根据试验数据拟合的徘曲线2520不锈钢管见图2。
表4焊缝冲击吸收功试验结果