Nb和Ti對高溫失塑裂紋敏感性影響機理研究.pdf

1、本論文采用STF(Strain-to-Fracture)試驗和高溫拉伸試驗對自行設(shè)計的6種Incone1690焊絲熔敷金屬進行了DDC敏感性試驗，這也是國內(nèi)首次對Incone1690焊絲熔敷金屬進行的DDC敏感性評價。試驗結(jié)果對國內(nèi)Incone1690焊絲的研制具有一定的指導(dǎo)作用。 本論文主要研究Incone1690焊絲中合金元素Nb和鈮對焊絲熔敷金屬DDC敏感性的影響。通過STF試驗發(fā)現(xiàn)焊絲熔敷金屬的抗DDC能力隨著Nb和Ti

2、含量的增加而得到提高。分析的結(jié)果表明，合金元素Nb和Ti能夠在晶界處形成一定尺寸和數(shù)量的復(fù)合碳化物，這些碳化物除了自身能夠提高晶界的強度，避免晶界處的滑移運動外，在結(jié)晶過程中，這些析出物還能通過對晶界的釘扎作用，從而避免晶界的直化，有助于提高晶界抗滑移的能力。 Incone1690焊絲中的Nb含量存在最佳值，這個最佳值為1.1％，焊絲中的Nb含量過高將增加熔敷金屬的液化裂紋傾向，推薦Nb/Ti為1～2。合金元素Nb和Ti在改善焊

3、絲熔敷金屬DDC敏感性方面存在一定的協(xié)作關(guān)系，Nb的析出物能夠以先期析出的TiC析出物為形核質(zhì)點并長大，最終形成Nb和Ti的復(fù)合析出相(Nb，Ti)C。析出物形態(tài)受析出物中Nb/Ti原子數(shù)比的影響，從形態(tài)上有方形和近圓形之分。熔敷金屬中析出物尺寸和數(shù)量隨著焊絲中Nb和Ti含量的增加而明顯的增大和增多。 Incone1690焊絲熔敷金屬DDC是一種高溫固態(tài)開裂現(xiàn)象，其產(chǎn)生機理是在高溫階段晶界的相對弱化，在外力作用下，晶界優(yōu)先發(fā)生滑