20g钢对接焊接接头循环应力－应变的特性.pdf

第 卷 第 期 焊 接 学 报 22 2 VoI .22 No .2 年 月 2 0 0 1 4 TRANSACTIONS OF THE CHINA WELDING INSTITUTION ApriI 2 0 0 1 ############################################################### 钢对接焊接接头循环应力 应变的特性 20g - 1 1 2 张 罡 ， 李建军 ， 丁春辉 （ 沈阳工业学院材料科学与工程系，沈阳 ； 沈阳市锅炉压力容器检验研究所，沈阳 ） 1. 110015 2 . 110032 摘 要： 利用低周疲劳单试样步增量法，得到了20g 钢的母材、焊缝和焊接接头试样 的循环应力- 应变曲线及相关低周疲劳性能参数；分析了焊接接头各区域组织对循环 应力 应变行为的影响，说明了焊接接头组织不均匀性引起的力学性能不均匀性的存 - 在及作用。试验表明，具有组织不均匀性和力学性能不均匀性的焊接接头试样与均质 的母材或焊缝试样的循环应力- 应变行为是不同的，在锅炉及压力容器疲劳设计中应 考虑这些不均匀性对焊接结构疲劳性能的影响。 关键词： 焊接接头；疲劳；循环；应力；应变 中图分类号： 文献标识码： 文章编号： （ ） TG407 A 0253 - 360X 2001 02 - 93 - 04 张 罡 0 序 言 劳裂纹的萌生及扩展乃至设备失效有着决定性的影 响，因此研究焊接接头不同区域的循环应力 应变 - 疲劳破坏是锅炉、压力容器等焊接结构的主要 关系及其影响因素对焊接结构的设计和安全评定有 失效形式之一， 钢板是制造锅炉及压力容器的 着重要意义。 20g 主要材料。在疲劳设计及安全评定中，当缺少焊缝 及热影响区的相关疲劳特性参数时，可以用母材的 1 试验条件及方法 ［］ 参数代替1 。但焊接接头是由焊缝、热影响区和母 材组成的组织和力学性能的不均匀体，这三个区域 !. ! 试验材料 ［，］ 的疲劳特性和裂纹扩展行为是有差异的2 3 。材料 试验采用锅炉用钢，材料为20g 钢。材料的化 的循环应力 应变关系是疲劳分析中的基础，对疲 学成分和力学性能如表 所示。 - 1 表 钢化学成分（质量分数， ）和力学性能 ! #g %