Page 40 - 理化检验-物理分册2022年第五期
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郭 凯, 等: 316L 奥氏体不锈钢碱液储罐开裂原因
于焊缝两侧的热影响区内。
1.5.2 裂纹截面分析
图 6 , 7 分别为两类裂纹壁厚方向的显微组织形
貌。 A 类裂纹由储罐内壁沿晶向外壁扩展, 扩展深
度不一, 严重处几乎已贯穿储罐全壁厚, 裂纹尖端分
叉, 晶界未敏化, 具有典型沿晶应力腐蚀裂纹特征。
B1 和 B2 类裂纹主要位于焊缝两侧的热影响区, 裂
纹沿晶扩展, 尖端分叉, 晶界未敏化, 具有典型沿晶
图 4 储罐内壁裂纹表面取样位置
应力腐蚀裂纹特征 。 A , B1 , B2 类 裂 纹 处 的 显 微 硬
图 6 A 类裂纹壁厚方向的显微组织形貌
图 5 储罐内壁 A 类裂纹和 B 类裂纹的微观形貌
高, 焊接受热时发生静态再结晶。靠近焊缝部位由
于温度较高, 再结晶后发生晶粒长大, 形成粗晶区,
离焊缝稍远的区域只发生了静态再结晶, 晶粒未长
大形成细晶区。筒体侧母材为固溶退火态, 其形变、
畸变程度差, 再结晶驱动力不够, 由于靠近焊缝部位
温度较高, 故直接发生晶粒长大, 形成粗晶区; 由于
距离焊缝稍远的区域温度低于晶粒长大温度, 故只
发生了回复而未发生结晶, 未出现类似封头侧的细
晶区, 无法直接判断热影响区范围。筒体与封头母
体材料均为 316L 不锈钢, 导热系数一致, 焊缝两边
热影响区范围基本相同, 由封头侧热影响区范围推
断, 筒体热影响区宽度约为 4mm 。由此可知, 一部
分 A 类裂纹的一侧尖端位于热影响区, 另一侧尖端
位于封头直边段, 中心位置位于封头直边段; 另一部
分 A 类裂纹均位于封头直边段; 所有 B 类裂纹均位 图 7 B 类裂纹壁厚方向的显微组织形貌
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