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

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:
In order to study the high temperature tensile properties and fracture behavior of CLAM steel TIG welded joints, corresponding experimental research was carried out. In this study, TIG welding process was used to prepare CLAM steel welded joints under corresponding experimental conditions. The mechanical properties of welded joints at high temperature were tested by high temperature tensile experiment. The results showed that the tensile strength, yield
strength and fracture elongation of the welded joints decreased to a certain extent at high temperature, and the fracture morphology showed the characteristics of toughness fracture.
Keywords: CLAM steel; TIG welding; high temperature tensile properties; fracture behavior
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。