HR3C/T91异种耐热钢焊接接头的力学性能及界面蠕变失效行为研究

针对新型奥氏体不锈钢HR3C与细晶粒强韧马氏体耐热钢T91异种钢焊接接头，采用手工氩弧焊接工艺、高温加速模拟、高温持久和常温力学性能试验研究HR3C与T91异种钢焊接接头的力学性能变化、高温强度、界面蠕变损伤及破坏特征。研究结果表明，焊前预热448K，焊后不进行热处理条件下，接头的力学性能优异。加速模拟运行3004h后，接头的力学性能仍然良好。而加速模拟运行5012h后，HR3C/T91界面发生了蠕变失效，蠕变裂纹在管接头内表面焊缝/T91界面形核、扩展，然后在管接头外表面T91的临界热影响区内发展，最后导致接头蠕变失效。拉伸和弯曲试验过程中，接头的强度和塑性下降严重，断裂位置均在焊缝/T91界面区域。因此，焊缝/T91界面容易发生早期蠕变失效。