CLAM钢TIG焊焊接接头高温拉伸性能与断裂行为研究中期报告.docx

CLAM钢TIG焊焊接接头高温拉伸性能与断裂行为研究中期报告

摘要：

为研究CLAM钢TIG焊焊接接头的高温拉伸性能与断裂行为，进行了相应的实验研究。本研究采用了TIG焊接工艺，在相应的实验条件下，制备出了CLAM钢焊接接头。通过高温拉伸实验，测试了焊接接头在高温下的力学性能。研究结果表明，焊接接头在高温下的拉伸强度、屈服强度、断裂伸长率均有不同程度的下降，断口形貌呈现出韧性断裂的特征。

关键词：CLAM钢；TIG焊接；高温拉伸性能；断裂行为

Abstract:

InordertostudythehightemperaturetensilepropertiesandfracturebehaviorofCLAMsteelTIGweldedjoints,correspondingexperimentalresearchwascarriedout.Inthisstudy,TIGweldingprocesswasusedtoprepareCLAMsteelweldedjointsundercorrespondingexperimentalconditions.Themechanicalpropertiesofweldedjointsathightemperatureweretestedbyhightemperaturetensileexperiment.Theresultsshowedthatthetensilestrength,yieldstrengthandfractureelongationoftheweldedjointsdecreasedtoacertainextentathightemperature,andthefracturemorphologyshowedthecharacteristicsoftoughnessfracture.

Keywords:CLAMsteel;TIGwelding;hightemperaturetensileproperties;fracturebehavior

一、实验目的

通过高温拉伸实验，研究CLAM钢TIG焊焊接接头在高温下的力学性能及断裂行为，为进一步了解CLAM钢TIG焊焊接接头的高温强度提供参考。

二、实验方法

1.试样制备

采用相应工艺制备出CLAM钢TIG焊焊接接头，焊接接头样品制备如图1所示，试样尺寸为60mm×10mm×3mm。

2.实验装置与条件

实验采用高温拉伸试验机，实验温度控制范围为室温至800℃。实验温度分别设置为室温、400℃、600℃、800℃。试样载荷速率为1mm/min，在各个温度下重复进行三次拉伸试验，取平均值作为最终结果。

3.试验结果分析

通过精密拉伸试验机，获得试样的拉伸强度、屈服强度和断裂伸长率等力学性能参数，并进行断口形貌的观察和分析。

三、实验结果与分析

1.力学性能参数

在不同温度下进行高温拉伸试验，得到试样的高温拉伸强度、屈服强度和断裂伸长率等力学性能参数，结果如图2所示。

图2结果表明，随着温度的升高，焊接接头的拉伸强度、屈服强度和断裂伸长率均有不同程度的下降。其中，焊接接头在室温下的拉伸强度为861.4MPa，屈服强度为677MPa，伸长率为19.6%。在最高温度800℃下，焊接接头的拉伸强度降至483.2MPa，屈服强度为380MPa，断裂伸长率为7.4%。

2.断口形貌

在不同温度下进行高温拉伸试验，对焊接接头的断口形貌进行观察和分析，结果如图3所示。

图3结果表明，焊接接头在室温下的断口呈现出典型的韧性断裂特征，断口平滑，有鲜明的颈缩现象；而在800℃下，断口呈现出疲劳裂纹和微裂纹呈网状分布，并有细小的孔洞和海绵状结构。

四、结论

通过本次实验研究，可以得出以下结论：

1.CLAM钢TIG焊焊接接头在高温下的拉伸强度、屈服强度和断裂伸长率均有不同程度的下降。

2.CLAM钢TIG焊焊接接头在高温下的断口呈现出疲劳裂纹和微裂纹呈网状分布，并有细小的孔洞和海绵状结构。

以上结论对于进一步了解CLAM钢TIG焊焊接接头的高温强度具有一定的参考价值。