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ODS铁素体钢的焊接

1.73万字 31页 原创作品，独家提交，已通过查重系统


摘 要： 氧化物弥散强化（ODS）铁素体钢，因其具有优异的高温蠕变强度和抗辐照性能而成为先进核系统的候选结构材料。ODS铁素体钢的这种优异性能主要源于其特殊的在基体金属中均匀弥散分布有热稳定性极高的超细纳米氧化物增强颗粒Y2O3的显微组织结构，这些颗粒对位错具有钉扎质点的作用，从而阻碍了它们的运动。然而，处于非平衡过饱和状态下的ODS铁素体钢是很难用传统的熔化焊进行焊接的，这主要是因为传统的熔化焊熔化冶金过程破坏了这种合金的弥散分布组织结构。因此，母材原有的组织和性能将被严重破坏。所以，对于ODS铁素体钢的焊接来说，最关键的问题是如何抑制原始弥散氧化物颗粒的聚集和细化颗粒。
本实验采用填充了自制一定配比的金属粉末对氧化物弥散强化（ODS）铁素体钢进行等离子弧焊接。填充到焊缝金属中的粉末用于形成增强颗粒相和位错环，并且这些粒子均匀地分布在焊缝中。本文主要研究它们的形成机理和力学性能，实验结果表明这些增强颗粒和位错环对提高焊接接头的微观硬度和抗拉强度很有帮助。同时也证明了等离子弧粉末焊接对ODS铁素体钢来说是一种很有希望的焊接方法。



关键词： ODS铁素体钢 填充粉末 等离子弧焊 焊接方法