1.一种409l不锈钢焊接接头蠕变特性的试验方法,其特征在于,在520~580℃此范围高温区间和80~140mpa此应力区间大幅循环应力条件下进行持久蠕变试验,具体包括以下步骤:
步骤一,试样制备:由奥氏体不锈钢为充填材料,将两块409l不锈钢焊接试板对接焊接后进行切割,得到试验所需的409l母材蠕变试样;采用相同的焊接工艺、切割方式得到含ce和ti的409l蠕变试样;
步骤二,蠕变试验:在动态热模拟机上分别采用op、ip两种加载方式对409l母材蠕变试样进行拉伸试验,直至409l母材蠕变试样发生蠕变断裂;在动态热模拟机上分别采用op、ip两种加载方式对含ce和ti的409l蠕变试样进行单向拉伸试验,直至含ce和ti的409l蠕变试样发生蠕变断裂;
步骤三,蠕变特性分析:对op、ip两种加载方式下409l母材蠕变试样、含ce和ti的409l蠕变试样的整体应变量、稳定阶段最小蠕变速率、应变幅值差进行比较,具体包括dsa效应、热激活恢复过程、断口微结构、断裂模式、晶界形貌、断口析出物和cr元素流动特性进行比较。
2.根据权利要求1所述的409l不锈钢焊接接头蠕变特性的试验方法,其特征在于,步骤一中,将两块409l不锈钢焊接试板对接焊接时,接头为i形焊接坡口。
3.根据权利要求1所述的409l不锈钢焊接接头蠕变特性的试验方法,其特征在于,步骤一中,充填材料为er304奥氏体不锈钢。
4.根据权利要求1所述的409l不锈钢焊接接头蠕变特性的试验方法,其特征在于,步骤一中,含ce和ti的409l蠕变试样的ce元素和ti元素占焊丝质量百分比分别为0.26%和1.04%。
5.根据权利要求4所述的409l不锈钢焊接接头蠕变特性的试验方法,其特征在于,ce元素和ti元素分别以纳米级的ceo2、tio2的形式加入。
6.根据权利要求5所述的409l不锈钢焊接接头蠕变特性的试验方法,其特征在于,在焊接前用丙酮反复清洗焊接试样的待焊接截面,在丙酮蒸发后称取两块焊接试样重量,将含有设定质量ceo2和tio2的丙酮溶液均匀涂抹在待焊接截面上,晾干后进行焊接,完成焊接后称取焊接为一体的焊接试样的重量,计算出焊后与焊前的差值,然后用所设定质量添加的ceo2和tio2分别除以该差值,得到ce元素和ti元素占焊丝质量百分比分别为0.26%和1.04%的焊接试样。
7.一种改善409l不锈钢焊接接头蠕变特性的方法,其特征在于,以er304奥氏体不锈钢为充填材料进行焊接,并加入占焊丝质量百分比分别为0.26%和1.04%的ce元素和ti元素。
8.根据权利要求7所述的改善409l不锈钢焊接接头蠕变特性的方法,其特征在于,ce元素和ti元素分别以纳米级的ceo2、tio2的形式加入。
9.根据权利要求8所述的改善409l不锈钢焊接接头蠕变特性的方法,其特征在于,在焊接前用丙酮反复清洗焊接试样的待焊接截面,在丙酮蒸发后称取两块焊接试样重量,将含有设定质量ceo2和tio2的丙酮溶液均匀涂抹在待焊接截面上,晾干后进行焊接,完成焊接后称取焊接为一体的焊接试样的重量,计算出焊后与焊前的差值,然后用所设定质量添加的ceo2和tio2分别除以该差值,得到ce元素和ti元素占焊丝质量百分比分别为0.26%和1.04%的焊接试样。
10.一种改善409l不锈钢焊接接头蠕变特性的方法,其特征在于,针对使用409l不锈钢焊接接头的控制设备,其控制模式是可以使409l不锈钢焊接接头处于op加载模式对应的实际工况的模式。