基于斷裂力學(xué)方法開展了耐磨鋼板TIG焊對接結(jié)構(gòu)的損傷容限分析,在測試其母材和TIG焊接頭拉伸性能、斷裂韌度和疲勞裂紋擴展速率的基礎(chǔ)上,分析其失效模式,確定損傷容限ac。研究結(jié)果表明:耐磨鋼板TIG焊對接結(jié)構(gòu)在工況振動載荷下,損傷容限ac為0.9mm,導(dǎo)管失效形式為泄露。

利用極化曲線和電化學(xué)阻抗譜(EIS)等方法研究了模擬酸雨組分對耐磨鋼板在土壤中腐蝕行為的影響。結(jié)果表明,酸雨組分對耐磨鋼板腐蝕行為影響顯著。隨著SO42-與NO3-濃度比的減小,不銹鋼的腐蝕速率減小,說明硫酸型酸雨對本體系的腐蝕性明顯強于硝酸型酸雨。不銹鋼的電化學(xué)阻抗譜表現(xiàn)為雙容抗弧,其腐蝕過程主要受氧擴散過程控制。

通過鎢極氬弧焊方法,對耐磨鋼板實施焊接,并對焊接接頭整體進行焊后熱處理。采用OM、SEM對耐磨鋼板熱處理前后的焊接接頭組織進行分析,利用顯微硬度計、電子萬能拉伸機測量了焊接接頭的力學(xué)性能。結(jié)果表明,耐磨鋼板焊接接頭熱處理前焊縫組織為典型的柱狀晶,組織為板條馬氏體+殘留奧氏體+碳化物;熱處理后焊縫組織為回火索氏體,而且碳化物析出量也明顯增多。

耐磨鋼板拉伸時,熱處理前后耐磨鋼板焊接接頭斷裂的部位都發(fā)生在奧氏體不銹鋼熱影響區(qū)一側(cè),熱處理前后焊接接頭的抗拉強度分別約為635.56、649.44 MPa;焊縫區(qū)的顯微硬度分別約為276、222 HV0.5,熱處理后焊接接頭的整體顯微硬度比熱處理前的明顯降低。

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