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E690海工钢中复合碳化物(Nb,Ti,Mo,V)C在奥氏体中的沉淀析出行为研究 被引量：2
1
作者 姚娜 兴超 《轧钢》 北大核心 2025年第1期29-34,共6页
海工钢中第二相析出物的类型、析出量、尺寸大小、形貌特征和分布对其综合性能有较大影响。基于复合析出相在奥氏体中的固溶析出计算和经典析出动力学理论,系统研究了复合析出相在E690海工钢奥氏体中的析出行为,并探讨了轧制过程中奥氏... 海工钢中第二相析出物的类型、析出量、尺寸大小、形貌特征和分布对其综合性能有较大影响。基于复合析出相在奥氏体中的固溶析出计算和经典析出动力学理论,系统研究了复合析出相在E690海工钢奥氏体中的析出行为,并探讨了轧制过程中奥氏体形变储能对复合析出相在奥氏体中析出动力学的影响。结果表明:E690海工钢中MC碳化物在1184.5℃开始析出,主要为(Nb,Ti,Mo,V)C;在奥氏体相区,MC碳化物最大析出质量分数为0.0574%,最大析出体积分数为0.000727%,主要为NbC和TiC;复合碳化物(Nb,Ti,Mo,V)C在不同形核机制下的临界形核尺寸随温度的降低而减小,发生晶界形核的临界形核功小于位错形核和均匀形核,(Nb,Ti,Mo,V)C最先在晶界形核,发生均匀形核、晶界形核和位错形核时的最快沉淀析出温度分别为820.5、908.7、818.3℃;随着形变储能的增加,复合碳化物(Nb,Ti,Mo,V)C相对形核率呈增加趋势,析出孕育期明显缩短,复合析出相的沉淀强化作用增强。 展开更多
关键词 E690海工钢 (Nb Ti Mo V)C 析出动力学 形核机制 形变储能
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Q690D高强钢低周疲劳性能及损伤演化规律研究
2
作者 宗亮 刘衡 崔瑶 《工程力学》 北大核心 2025年第11期151-158,共8页
为研究Q690D高强度钢材低周疲劳寿命及损伤演化规律,开展Q690D高强钢母材单调拉伸及圆棒试样低周疲劳试验,标定其Manson-Coffin模型参数,并对其低周循环响应特征展开分析。基于连续介质损伤力学,建立了低周疲劳损伤演化模型,并通过编写U... 为研究Q690D高强度钢材低周疲劳寿命及损伤演化规律,开展Q690D高强钢母材单调拉伸及圆棒试样低周疲劳试验,标定其Manson-Coffin模型参数,并对其低周循环响应特征展开分析。基于连续介质损伤力学,建立了低周疲劳损伤演化模型,并通过编写USDFLD子程序,将所定义损伤变量耦合至有限元软件ABAQUS中,实现钢材试样低周疲劳损伤模拟和寿命预测。在此基础上,结合数值分析结果,讨论了Q690D高强钢在等幅低周载荷作用下的损伤演化及分布规律。通过已有研究中相关钢材低周疲劳试验数据,进一步验证了该模型的有效性。结果表明:Q690D高强钢在低周循环荷载作用下表现为循环软化特征;所建立的模型分析结果与试验数据吻合较好,该方法可实现对低周疲劳荷载作用下钢材损伤演化及损伤分布的有效分析。该研究为Q690D低周疲劳寿命研究提供了数据参考,从连续介质损伤力学角度讨论了钢材低周疲劳损伤演化规律,为钢结构低周疲劳损伤分析提供了技术与理论支撑。 展开更多
关键词 Q690D高强钢 低周疲劳 损伤演化规律 连续介质力学 疲劳寿命预测
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690合金UFP-TIG堆焊层在模拟压水堆一回路水中的应力腐蚀性能
3
作者 陈忠兵 鲁立 +4 位作者 齐铂金 从保强 祁泽武 尚建路 梁振新 《电焊机》 2025年第6期1-9,共9页
采用慢应变速率拉伸、U型弯曲和紧凑拉伸试验,模拟压水堆核电站一回路高温高压水环境,测试Inconel 690合金超音频脉冲方波电弧(Ultrasonic Frequency Pulsed Square Wave Arc,UFP)钨极氩弧焊堆焊层应力腐蚀性能,并与恒流(Constant Direc... 采用慢应变速率拉伸、U型弯曲和紧凑拉伸试验,模拟压水堆核电站一回路高温高压水环境,测试Inconel 690合金超音频脉冲方波电弧(Ultrasonic Frequency Pulsed Square Wave Arc,UFP)钨极氩弧焊堆焊层应力腐蚀性能,并与恒流(Constant Direct Current,DC)钨极氩弧焊堆焊层进行比较。结果发现,慢应变速率拉伸试验中,UFP试样和DC试样均未产生局部不连续的脆性开裂迹象。U型弯曲试验中,2个DC试样弯曲后浸泡前存在裂纹,浸泡后,该2个试样上产生多处裂纹,最长分别为304μm和550μm,另一个DC试样和全部3个UFP试样浸泡前无缺陷,浸泡后表面平整、完好,未发现腐蚀损伤和其他缺陷。紧凑拉伸试验中,不同取样方向试样、不同溶解氢含量时裂纹扩展速率不同,DC试样和UFP试样平均裂纹扩展速率分别为(1.766~2.088)×10^(-3)mm/y和(2.372~2.889)×10^(-3)mm/y。若以核电机组设计寿命60年计,则服役期内裂纹扩展长度分别为0.11~0.13 mm和0.14~0.17 mm。综合裂纹萌生与扩展试验结果,认为Inconel 690合金UFP-TIG工艺堆焊层在模拟压水堆一回路水中应力腐蚀敏感性极低。 展开更多
关键词 超音频脉冲方波电弧 Inconel 690合金 应力腐蚀 压水堆一回路水环境 慢应变速率拉伸试验 U型弯曲试验 紧凑拉伸试验
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电磁耦合能场对690合金导热性能和力学性能的影响
4
作者 朱勇辉 付帅 +1 位作者 陈浩瀚 黄坤兰 《核动力工程》 北大核心 2025年第3期137-146,共10页
针对690合金传热管换热效率难以达到设计值的难题,基于仿真与实验相结合的方法,采用电磁耦合处理工艺,通过施加不同参数的电场和磁场对690合金传热管开展导热性能和力学性能的研究。结果表明,当施加的电磁场参数为1.5 V-1.5 T时,690合... 针对690合金传热管换热效率难以达到设计值的难题,基于仿真与实验相结合的方法,采用电磁耦合处理工艺,通过施加不同参数的电场和磁场对690合金传热管开展导热性能和力学性能的研究。结果表明,当施加的电磁场参数为1.5 V-1.5 T时,690合金传热管的导热系数提升19.6%,抗拉强度和维氏硬度也分别提升6.8%和4.3%;仿真计算的热应力比修正后的Peierls应力大一个数量级,表明电磁耦合处理能够有效驱动690合金内部位错移动;经能谱分析,电磁耦合能场能够促进晶间碳化物(M_(23)C_(6))的析出,从而实现690合金传热管导热系数的提升。本工作充分验证了电磁耦合处理工艺提升690合金传热管导热性能的可行性,可以有效提高690合金传热管的换热效率。 展开更多
关键词 电磁耦合处理 690合金 热学性能 力学性能 多物理场仿真
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690合金显微组织演变对其导热性能的影响
5
作者 丰涵 朱永昌 +3 位作者 宋志刚 顾洋 刘哲 杨德博 《特殊钢》 2025年第2期109-115,共7页
根据焦耳炉电极材料使用工况,开展了690合金电极组织演变对其导热性能的影响。使用纯金属冶炼了典型成分的690合金,并通过锻造、热轧、冷轧获得不同状态的690样品。通过SEM、EBSD、XRD和闪光法测量导热系数等手段,测试了不同状态690样... 根据焦耳炉电极材料使用工况,开展了690合金电极组织演变对其导热性能的影响。使用纯金属冶炼了典型成分的690合金,并通过锻造、热轧、冷轧获得不同状态的690样品。通过SEM、EBSD、XRD和闪光法测量导热系数等手段,测试了不同状态690样品的晶粒尺寸、晶界类型、晶界分布、位错密度、析出相种类,明确了焦耳炉电极用690合金材料在不同加工状态下的显微组织演变及其对导热性能的影响规律。结果表明:热轧态690合金的热导率最高,锻态次之,而冷轧态690合金的热导率最低。其原因为:(1)不同变形工艺下的690合金晶粒尺寸和晶界总面积有显著变化,冷轧态合金具有最小的晶粒尺寸和最高的晶界总面积;(2)锻态、冷轧态690合金晶界以小角度晶界为主,690合金低ΣCSL晶界均以Σ3晶界为主;(3)冷轧态690合金具有最高的位错密度;(4)冷轧态690合金热导率大幅下降的主要原因在于高的晶界总面积比例和冷轧后的高位错密度。 展开更多
关键词 690合金 焦耳炉 显微组织 热导率
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拉伸速率对高强Q690钢高温强度影响的试验研究
6
作者 王卫永 高明龙 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期992-1000,共9页
随着高强钢的应用,探明高强钢高温下的强度是进行结构抗火设计的基础。为了探明不同拉伸速率对高强Q690钢材强度测量结果的影响大小,对Q690钢开展0.001、0.02和0.2min-1三种拉伸速率下的高温拉伸试验,得到应力-应变曲线和钢材高温下的强... 随着高强钢的应用,探明高强钢高温下的强度是进行结构抗火设计的基础。为了探明不同拉伸速率对高强Q690钢材强度测量结果的影响大小,对Q690钢开展0.001、0.02和0.2min-1三种拉伸速率下的高温拉伸试验,得到应力-应变曲线和钢材高温下的强度,与已有试验结果进行对比分析。不同高强钢在高温下的力学性能折减系数不同,现行规范建议的力学性能折减系数不适合预测高强Q690钢在高温下的强度,基于试验数据拟合了Q690钢高温下强度折减系数的预测公式。结果表明,当温度低于400℃时,Q690钢的屈服强度和抗拉强度能保持在常温的80%以上。当温度低于500℃时,拉伸速率对强度的影响较小;当温度高于500℃时,较高的拉伸速率下测定的强度较高,不同拉伸速率对强度影响显著,最大差异可达15%。所有的试件在断裂前都经历了明显的颈缩,表现出良好的延展性。 展开更多
关键词 高强Q690钢 强度 拉伸速率 温度
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蒸汽发生器传热管用Inconel 690合金在水压试验时的变形机理 被引量：1
7
作者 程保良 陶今 +5 位作者 钱保治 贺小明 陈广立 邓景珊 李经怀 袁舒梦 《机械工程材料》 北大核心 2025年第5期72-78,共7页
在不同压力(35,55 MPa)下对蒸汽发生器传热管用Inconel 690合金(时效态)进行水压试验,研究了试验合金的变形行为,基于晶格旋转分析揭示了变形过程中晶粒内各个滑移系的启动情况。结果表明:与水压试验前相比,55 MPa水压试验后,试验合金... 在不同压力(35,55 MPa)下对蒸汽发生器传热管用Inconel 690合金(时效态)进行水压试验,研究了试验合金的变形行为,基于晶格旋转分析揭示了变形过程中晶粒内各个滑移系的启动情况。结果表明:与水压试验前相比,55 MPa水压试验后,试验合金晶粒内部出现平行滑移带和位错墙,平均晶粒尺寸从82μm减小到约65μm,退火孪晶的比例未发生明显变化,平均位错密度从4.68×10^(13) m^(-2)增加到1.19×10^(14) m^(-2);合金的变形主要通过位错滑移进行。更高压力下,合金的等效塑性应变增大,晶粒内部各个滑移系的占比均增加;当压力为35 MPa时,试验合金晶粒内启动最多的滑移系为(111)[110],当压力增加至55 MPa时,启动最多的滑移系转变为(111)[110]。压力增大会激发更多位错滑移,且主导滑移系发生改变。 展开更多
关键词 Inconel 690合金 塑性变形 位错滑移 晶格旋转
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Inconel 690合金晶体取向依赖的腐蚀行为和光学反射特征研究
8
作者 谭鼎耀 滕李虎 +8 位作者 但丽玲 郭勇 李煌政 吴刚 武肖雷 王静雅 储淑芬 杨耀 曾小勤 《表面技术》 北大核心 2025年第16期60-66,155,共8页
目的为了探索一种基于光学显微镜的金属晶体取向快速标定方法,需要构建晶体取向依赖的表面腐蚀形貌,并建立晶体取向、腐蚀形貌与光学反射特征之间的对应关系。方法以Inconel 690合金为模型材料,首先对其腐蚀形貌进行了微观表征,建立了... 目的为了探索一种基于光学显微镜的金属晶体取向快速标定方法,需要构建晶体取向依赖的表面腐蚀形貌,并建立晶体取向、腐蚀形貌与光学反射特征之间的对应关系。方法以Inconel 690合金为模型材料,首先对其腐蚀形貌进行了微观表征,建立了晶体取向与腐蚀形貌之间的对应关系。进一步,使用自主开发的程控的离轴照明光学显微镜装置,研究了腐蚀表面在不同方向入射光下的反射特征。结果腐蚀后{111}晶面附近的晶粒形貌呈三棱锥形,在{001}附近的晶粒表面覆盖有大量腐蚀坑,而在{110}附近的晶粒形貌呈鱼鳞状。进一步,自主开发了一套离轴照明光学显微镜装置,通过程序控制LED阵列以不同的入射光角度照明样品表面,探索腐蚀表面对不同方向入射光的反射特征。通过分析3个接近主轴方向的典型晶粒的光学反射强度,证明了光学反射特征对晶体取向显著的依赖性,这可以归因于腐蚀表面上排列有序的微结构单元特有的反射能力。结论上述研究结果建立了晶体取向、腐蚀形貌和光学反射特征之间的明确关系,意味着可以通过腐蚀后的光学反射特征来推导晶体取向。在此基础上,有望使用简单的光学显微镜装置来进行快速和低成本的表面晶体取向的测定。 展开更多
关键词 晶体取向 腐蚀 光学显微镜 反射 690合金
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690合金在硅酸盐玻璃熔体中腐蚀行为分析
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作者 顾洋 宋志刚 +5 位作者 丰涵 徐长征 敖影 朱永昌 杨德博 焦云杰 《钢铁》 北大核心 2025年第2期153-160,共8页
焦耳加热陶瓷熔炉通常采用690合金电极加热。目前针对电极材料的大量研究均集中在材料成分、玻璃液成分及环境温度上,鲜有在电极上施加交流电的试验,因此难以模拟电极材料在实际服役过程中的腐蚀行为。对焦耳加热陶瓷熔炉用690合金电极... 焦耳加热陶瓷熔炉通常采用690合金电极加热。目前针对电极材料的大量研究均集中在材料成分、玻璃液成分及环境温度上,鲜有在电极上施加交流电的试验,因此难以模拟电极材料在实际服役过程中的腐蚀行为。对焦耳加热陶瓷熔炉用690合金电极材料进行研究,模拟合金在焦耳炉中的服役状态,测试合金耐蚀性能;通过对合金及腐蚀产物的形貌、元素分布及物相表征,揭示合金在服役环境中的腐蚀行为,为焦耳炉电极材料的选择及设备的设计提供参考。采用自建设备模拟焦耳炉电极服役环境,利用XRD物相分析、SEM形貌表征、EDS元素分析手段研究690合金在硅酸盐玻璃熔体、温度为1150℃、电流密度为0.7 A/m^(2)条件下的腐蚀行为。结果表明,在上述硅酸盐玻璃熔体中,690合金材料的腐蚀速率为1.3~2.2 mm/a。腐蚀时间小于24 h时,样品处于腐蚀产物快速生成阶段,腐蚀速率相对较高;腐蚀时间为48~72 h时,产物膜趋于稳定,腐蚀速率相对较低;腐蚀时间为144 h时,由于产物膜不能完全覆盖样品,腐蚀速率略有上升。腐蚀产物主要为Cr_(2)O_(3)氧化物和NiCr_(2)O_(4)尖晶石的混合产物膜,腐蚀产物在样品表面选择性分布,部分位置基体长时间腐蚀后仍然裸露。无产物膜位置存在基体元素的溶出与玻璃熔体中元素的溶入。Fe和Ni为主要溶出元素,其中Ni最为明显,溶出物质中Ni质量分数超过70%;Si和Al为主要溶入元素,Si在反应界面附近聚集,Al的溶入量较少,但可迅速进入由基体元素溶出留下的孔洞中。 展开更多
关键词 690合金 电极 玻璃熔体 高温腐蚀 腐蚀速率 焦耳炉 腐蚀产物膜 元素分布
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焊接间隙对Q690D高强度钢CO_(2)气体保护焊接头组织和性能的影响
10
作者 刘鑫雨 孙有平 +2 位作者 李旺珍 林博 李乾 《机械工程材料》 北大核心 2025年第9期38-47,共10页
采用ER50-6焊丝对4 mm厚Q690D高强度钢板进行CO_(2)气体保护焊接,研究了焊接间隙(0.75,1.00,1.25,1.50 mm)对焊接接头组织及性能的影响。结果表明:随着焊接间隙的增加,焊缝背面的余高和熔宽不断增加,焊接间隙1.00,1.25 mm下焊缝成形质... 采用ER50-6焊丝对4 mm厚Q690D高强度钢板进行CO_(2)气体保护焊接,研究了焊接间隙(0.75,1.00,1.25,1.50 mm)对焊接接头组织及性能的影响。结果表明:随着焊接间隙的增加,焊缝背面的余高和熔宽不断增加,焊接间隙1.00,1.25 mm下焊缝成形质量良好,焊接间隙0.75 mm下焊缝背面出现未焊透缺陷,焊接间隙1.50 mm下出现焊瘤、焊渣等缺陷。不同焊接间隙下接头均由焊缝、热影响区和母材区组成,热影响区分为粗晶区、细晶区、不完全重结晶区;随着焊接间隙的增大,焊缝的动态再结晶程度先减弱后增强,几何必须位错密度平均值先增大后减小,大角度晶粒占比先降后增再降;焊接间隙1.50 mm下的动态再结晶程度最高,几何必须位错密度最低,焊接间隙1.25 mm下的大角度晶粒占比最大。不同焊接间隙下热影响区细晶区的硬度最高,焊缝的硬度最低;随着焊接间隙的增大,热影响区细晶区和焊缝的硬度均先升后降,接头的残余拉应力增大,接头抗拉强度和断后伸长率均先升后降。最佳焊接间隙为1.25 mm,此时接头热影响区细晶区和焊缝的硬度最高,拉伸性能最好,断后伸长率为10.4%,抗拉强度为697.1 MPa,达到母材的90%以上,拉伸断口由大量韧窝组成,呈韧性断裂特征。 展开更多
关键词 Q690D高强度钢 CO_(2)气体保护焊接 焊接间隙 拉伸性能 显微组织
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腐蚀损伤对Q690D钢不等厚对接接头疲劳性能的影响
11
作者 关晓迪 郭宏超 +2 位作者 赵越 杨迪雄 潘雨涵 《建筑材料学报》 北大核心 2025年第11期1111-1119,共9页
采用盐雾干湿循环加速腐蚀试验模拟海洋大气腐蚀环境,对不同腐蚀周期的Q690D钢不等厚对接接头试件开展高周疲劳试验,系统研究了腐蚀损伤对其疲劳性能的影响,并标定了基于连续损伤力学的疲劳损伤演化方程参数。结果表明:随着腐蚀周期的增... 采用盐雾干湿循环加速腐蚀试验模拟海洋大气腐蚀环境,对不同腐蚀周期的Q690D钢不等厚对接接头试件开展高周疲劳试验,系统研究了腐蚀损伤对其疲劳性能的影响,并标定了基于连续损伤力学的疲劳损伤演化方程参数。结果表明:随着腐蚀周期的增加,试件的失重率上升、腐蚀速率下降、表面最大蚀坑深度增加;表面腐蚀损伤会形成应力集中源,诱发微裂纹萌生,显著降低试件的疲劳性能;腐蚀试件疲劳断口呈多源特征,初始损伤程度越大,疲劳损伤增长速率越快。 展开更多
关键词 Q690D钢 不等厚对接接头 疲劳性能 腐蚀 初始损伤
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焊后热处理对Q690高强钢焊缝金属冲击韧性的影响 被引量：4
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作者 焦继军 曹睿 +3 位作者 李义民 王丛元 何伟平 闫英杰 《材料导报》 北大核心 2025年第4期127-134,共8页
利用夏比冲击试验、OM、SEM和EBSD等方法研究了焊后热处理对Q690高强钢焊缝金属冲击韧性的影响。结果表明,热处理后,冲击韧性恶化,但随着热处理温度的升高,冲击韧性有所改善。通过起裂源附近的组织发现,不同状态下起裂源附近都存在粗大... 利用夏比冲击试验、OM、SEM和EBSD等方法研究了焊后热处理对Q690高强钢焊缝金属冲击韧性的影响。结果表明,热处理后,冲击韧性恶化,但随着热处理温度的升高,冲击韧性有所改善。通过起裂源附近的组织发现,不同状态下起裂源附近都存在粗大的块状铁素体,而焊缝中间两相区由于金属处于过热状态,块状铁素体最为粗大,结合冲击功与中间两相区块状铁素体晶粒尺寸的关系,判断中间两相区的块状铁素体为薄弱区域,引起开裂。而关于热处理对冲击韧性的影响,究其原因是热处理过程中,焊缝金属发生回复,细小的板条合并成引起开裂的粗大块状铁素体,使得阻碍能力较强的大角度晶界减少,再加上碳化物在晶界析出,发生晶界脆化,使得冲击断裂模式由焊态的韧性断裂恶化为热处理态的混合断裂。但随着热处理温度的升高,粗大的块状铁素体开始被分割成尺寸较小的相,使得冲击功升高。 展开更多
关键词 Q690高强钢 焊缝金属 冲击韧性 块状铁素体
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考虑初始裂纹扩展的Q690钢桁节点疲劳寿命评估
13
作者 谭红梅 黄蝶 +3 位作者 胡先祺 李好 吴秀平 曾勇 《公路交通科技》 北大核心 2025年第8期158-167,188,共11页
【目标】为了确保钢桥的安全与长期使用,对钢桁节点的疲劳破坏机理、裂纹扩展及剩余寿命进行评估。【方法】基于Abaqus和Franc3D交互的数值分析方法,模拟Q690高强钢板构件疲劳初始裂纹的扩展;先后建立Midas/Civil全桥分析模型和Abaqus-F... 【目标】为了确保钢桥的安全与长期使用,对钢桁节点的疲劳破坏机理、裂纹扩展及剩余寿命进行评估。【方法】基于Abaqus和Franc3D交互的数值分析方法,模拟Q690高强钢板构件疲劳初始裂纹的扩展;先后建立Midas/Civil全桥分析模型和Abaqus-Franc3D精细化局部模型,对某一大跨度钢桁拱桥含初始缺陷的危险节点进行疲劳寿命评估,确定该桥疲劳危险节点及其荷载谱,以及该节点2种初始缺陷的疲劳裂纹扩展规律。【结果】无论是预制初始裂纹还是对接焊接初始缺陷,疲劳裂纹均为张开型裂纹;随着裂纹长度的增加,裂纹尖端的应力强度因子和裂纹扩展速率也随之增加,当裂纹扩展到一定程度时,扩展速度呈指数增加直至试件破坏;对于预制初始裂纹,从0 mm扩展到2 mm和10 mm分别需要35%和71%的寿命周期;对于对接焊接初始缺陷,则相应需要61%和89%的寿命周期。对接焊接初始缺陷的疲劳裂纹扩展剩余寿命优于预制缺口;2种缺陷的疲劳裂纹一旦达到或超过10 mm,其剩余的使用寿命都将急剧减少。【结论】研究结果对Q690高强钢在实际工程局部构件的应用及其疲劳裂纹寿命预测数值分析等方面具有指导意义。 展开更多
关键词 桥梁工程 疲劳裂纹扩展 数值分析 Q690高强钢 钢桁节点 焊缝
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焊后热处理对Inconel 690超声激励TIG接头组织及性能的影响
14
作者 张星越 韩柯 +3 位作者 雷玉成 陈浩 王丹 马建国 《焊接学报》 北大核心 2025年第7期73-80,共8页
引入IN718合金作为中间层可以改善IN690镍基合金超声激励TIG接头高温失塑裂纹敏感性,接头需要经热处理调控组织成分.通过不同的焊后热处理工艺流程,探究固溶温度对接头显微组织、析出相分布和力学性能的影响规律.结果表明,固溶热处理促... 引入IN718合金作为中间层可以改善IN690镍基合金超声激励TIG接头高温失塑裂纹敏感性,接头需要经热处理调控组织成分.通过不同的焊后热处理工艺流程,探究固溶温度对接头显微组织、析出相分布和力学性能的影响规律.结果表明,固溶热处理促使焊缝与母材晶粒尺寸增大,碳化物沿晶界偏聚.随着固溶+双时效热处理工艺中固溶温度的提高,试样晶界碳化物均发生明显粗化.固溶温度为1150℃的固溶+双时效处理后试样接头显微硬度与焊态试样接近,固溶温度为980℃与固溶温度为1050℃的固溶+双时效处理的试样硬度相比焊态提升10~20 HV.固溶温度为1050℃的固溶+双时效处理后的试样断后伸长率与抗拉强度最高,达到38.4%与630 MPa,断口中韧窝形态呈等轴化且分布更加均匀,表现为韧性断裂与穿晶断裂模式.综合显微组织与力学试验结果分析,固溶温度为1050℃的固溶+双时效的焊后热处理工艺可以使加入IN718中间层的IN690接头得到良好的性能. 展开更多
关键词 超声激励 热处理 IN690镍基合金 显微组织 力学性能
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Inconel 690镍基合金在不同环境下的超高周疲劳性能
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作者 彭文杰 王金龙 +2 位作者 刘冬 吴圣川 肖永茂 《机械工程材料》 北大核心 2025年第4期75-80,共6页
在载荷频率20 kHz、应力比-1、应力幅305~350 MPa条件下对国产Inconel 690镍基合金进行室温空气环境、室温水环境以及350℃高温空气环境中的疲劳试验,研究了不同环境中该合金的超高周疲劳寿命以及疲劳断口特征。结果表明:Inconel 690镍... 在载荷频率20 kHz、应力比-1、应力幅305~350 MPa条件下对国产Inconel 690镍基合金进行室温空气环境、室温水环境以及350℃高温空气环境中的疲劳试验,研究了不同环境中该合金的超高周疲劳寿命以及疲劳断口特征。结果表明:Inconel 690镍基合金在不同环境中均发生超高周疲劳失效,在相同应力幅下,室温空气环境中的疲劳寿命最高,室温水环境中的次之,高温空气环境中的疲劳寿命最低;不同环境中合金的断裂类型均为解理断裂。在室温空气环境中,合金的高周疲劳失效类型包括内部疲劳失效和表面疲劳失效,裂纹源为单裂纹源;在室温水环境中,在水的弱腐蚀性和循环载荷的作用下,合金发生表面疲劳失效,疲劳裂纹源包括单裂纹源和多裂纹源;在高温空气环境中,由于合金强度降低和表面氧化,合金发生表面疲劳失效,裂纹源为单裂纹源。 展开更多
关键词 超高周疲劳性能 Inconel 690镍基合金 试验环境 断口特征
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Q690钢钢液钙处理工艺优化与工业试验
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作者 高志滨 刘忠建 +4 位作者 高山 刘文凭 王忠刚 张立峰 杨文 《炼钢》 北大核心 2025年第2期38-46,84,共10页
为改善钢水洁净度、控制夹杂物形态,寻求合适的钙处理工艺技术,首先采用FactSage软件对铝镇静钢Q690钙处理进行热力学计算,分析钢液成分和温度等对钙处理的影响,建立Q690钢钙处理模型,得到Q690钢中夹杂物完全液态化改性所需的最小喂钙量... 为改善钢水洁净度、控制夹杂物形态,寻求合适的钙处理工艺技术,首先采用FactSage软件对铝镇静钢Q690钙处理进行热力学计算,分析钢液成分和温度等对钙处理的影响,建立Q690钢钙处理模型,得到Q690钢中夹杂物完全液态化改性所需的最小喂钙量;其次对钙收得率影响因素进行分析,得到钙收得率随钙处理前钢中T.O含量的降低而提高,钙收得率与喂线量成反比,即喂线量越少时钙收得率越高的结论;为兼顾Q690钢可浇性和夹杂物去除效率,减少浇铸过程发生水口结瘤的风险,同时避免夹杂物完全液态化,确定了Q690钢合适的钙加入量为25.85~26.92 g/t。工业试验结果表明,RH钙处理后钢中T.O质量分数可降至5×10^(-6)以下,连铸坯中T.O质量分数可降至6×10^(-6)以下;钙处理后钢中夹杂物数密度和面积分数基本没变化,在浇铸过程钢中析出大量高CaS含量的夹杂物,导致夹杂物数密度和面积分数急剧增加,连铸坯中夹杂物数密度为6~8个/mm^(2),面积分数为(150~230)×10^(-6),连铸坯中检测到的最大夹杂物尺寸在10~20μm,洁净度满足优质钢种质量要求。 展开更多
关键词 Q690钢 洁净度 钙处理 T.Ca含量 夹杂物
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EH690高强钢焊接接头热影响区粗晶区微观组织的疲劳性能
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作者 刘培灿 陈成 +3 位作者 邵永波 高旭东 彭宽 邓韬 《材料热处理学报》 北大核心 2025年第10期200-212,共13页
基于EH690高强钢焊接接头焊接过程中记录的热影响区温度历史曲线,采用Gleeble-3500热模拟试验机模拟再现相应焊接热循环,制备焊趾处热影响区粗晶区(CGHAZ)微观组织试样。峰值温度设置为1350℃,冷却时间t_(8/5)设置为10、20和30 s。利用... 基于EH690高强钢焊接接头焊接过程中记录的热影响区温度历史曲线,采用Gleeble-3500热模拟试验机模拟再现相应焊接热循环,制备焊趾处热影响区粗晶区(CGHAZ)微观组织试样。峰值温度设置为1350℃,冷却时间t_(8/5)设置为10、20和30 s。利用光学显微镜和扫描电镜观察不同冷却时间试样的微观组织,并采用疲劳试验测试EH690高强钢焊接接头热影响区粗晶区(CGHAZ)微观组织的疲劳性能。结果表明:焊接热模拟得到的粗晶区微观组织与EH690高强钢焊接接头焊趾处粗晶区的组织一致,为典型的板条状马氏体组织;随着冷却时间的增加,板条马氏体减少,奥氏体转变为贝氏体组织,强度和硬度值降低;冷却时间t_(8/5)为10和30 s的CGHAZ微观组织试样的疲劳性能优于母材;对于冷却时间t_(8/5)为20 s的CGHAZ微观组织试样,由于上贝氏体组织的产生,致使其疲劳性能降低,疲劳寿命低于母材试样。美国规范和欧洲规范均能较为保守地评估EH690高强钢及其CGHAZ微观组织的疲劳性能。 展开更多
关键词 EH690高强钢 焊接热模拟 热影响区 微观组织 疲劳性能
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高温高压水环境中pH和溶解氧对Inconel 690TT合金微动磨蚀行为和损伤机理的影响
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作者 汪浩川 陆永浩 +3 位作者 何湘杰 赵鸿斌 邢昆鹏 康岚峥 《腐蚀与防护》 北大核心 2025年第7期1-7,共7页
研究了高温高压水环境中pH和溶解氧(DO)含量对Inconel 690TT合金微动磨蚀行为和损伤机理的影响。结果表明:pH与DO的耦合作用对合金微动磨蚀行为的影响没有呈现出特定的规律,pH的变化没有改变其微动损伤机制,但影响了损伤的进程。当DO质... 研究了高温高压水环境中pH和溶解氧(DO)含量对Inconel 690TT合金微动磨蚀行为和损伤机理的影响。结果表明:pH与DO的耦合作用对合金微动磨蚀行为的影响没有呈现出特定的规律,pH的变化没有改变其微动损伤机制,但影响了损伤的进程。当DO质量浓度为100μg/L时磨损程度最轻,适量的DO有利于形成第三体层(TBL),从而减轻磨损,但DO含量过高会加重腐蚀,并加剧磨损。 展开更多
关键词 Inconel 690TT合金 高温高压水 微动磨蚀 PH 溶解氧
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Q690高强钢圆管构件受弯承载力分析与设计方法
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作者 杜梦星 张昊 +1 位作者 谌磊 李洪波 《太原理工大学学报》 北大核心 2025年第2期257-267,共11页
【目的】目前对高强钢构件力学性能的大部分研究聚焦于轴压构件,截面形式多为焊接H型截面和箱形截面,对Q690高强钢圆管受弯构件力学性能的研究较少,尤其是长度参数变化时受弯构件所表现出的不同破坏特征及其界限还未有系统研究。【方法... 【目的】目前对高强钢构件力学性能的大部分研究聚焦于轴压构件,截面形式多为焊接H型截面和箱形截面,对Q690高强钢圆管受弯构件力学性能的研究较少,尤其是长度参数变化时受弯构件所表现出的不同破坏特征及其界限还未有系统研究。【方法】针对中等长度Q690高强钢圆管受弯构件的力学性能和失稳机理进行数值分析,考虑残余应力、前屈曲变形等初始缺陷及材料塑性对构件稳定承载力的影响,对长度参数变化时不同的破坏特征进行界定。【结果】在分析结果基础上基于欧洲钢结构设计规范EN1993-1-6(2007)中的方法得到Q690高强钢管受弯承载能力曲线,确定出承载能力曲线不同阶段的影响参数,提出构件不同阶段极限承载力的计算公式,为将来钢结构设计标准及高强钢设计标准的修订提供科学依据,也为今后在风电塔筒、大跨度输电铁塔及变电构架等工程中广泛采用Q690高强钢圆管构件提供理论支撑和设计依据。 展开更多
关键词 Q690高强钢 受弯承载力 残余应力 初始缺陷 屈曲
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UHPC全包裹Q690高强型钢组合短柱轴压性能研究
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作者 李涛 贺政博 +1 位作者 魏国正 曹鸿猷 《华南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第8期87-99,共13页
为研究UHPC(Ultra High Performance Concrete)全包裹Q690高强型钢组合短柱的轴压性能以及UHPC与Q690高强型钢的应变协调性,设计并制作了7根UHPC全包裹Q690高强型钢组合短柱试件,并进行了轴压试验测试。设置的研究参数包括试件内部是否... 为研究UHPC(Ultra High Performance Concrete)全包裹Q690高强型钢组合短柱的轴压性能以及UHPC与Q690高强型钢的应变协调性,设计并制作了7根UHPC全包裹Q690高强型钢组合短柱试件,并进行了轴压试验测试。设置的研究参数包括试件内部是否布置钢丝网、UHPC钢纤维体积含量、箍筋间距和型钢截面类型,调查了各试件变形破坏过程、最终破坏模式和峰值承载力。研究表明:UHPC全包裹Q690高强型钢组合短柱具有良好的轴压承载力和轴压变形性能,且截面核心区UHPC和Q690高强型钢在峰值承载力下能够实现应变协调。参考中、欧、美等多地规范相关的承载力计算方法,对UHPC全包裹Q690高强型钢组合短柱轴压极限承载力进行了理论计算,并与试验结果进行了对比,结果表明:计算结果与试验结果吻合良好,能为UHPC全包裹Q690高强型钢组合短柱轴压承载力计算提供参考。 展开更多
关键词 UHPC Q690高强型钢 组合短柱 轴压性能 箍筋间距
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