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SA203Gr.D低温钢多道焊焊接性能试验研究
标题：SA203Gr.D低温钢多道焊焊接性能试验研究
摘要：本文以SA203Gr.D低温钢作为研究对象，通过进行多道焊治理实验，对焊接接头断裂韧性、金属显微组织、硬度进行测试分析，结果发现，多道焊治理对SA203Gr.D低温钢焊接接头力学性能具有不俗的改善作用，能够提高焊接接头的力学性能，降低接头的脆裂倾向，提高接头的安全性能。
关键词：低温钢、多道焊治理、焊接接头力学性能、硬度、金属显微组织
一、引言
低温钢在船舶、核电站和石化等行业得到了广泛的应用，而对低温钢进行焊接处理则是制造工业中的常见问题。不同焊接方式的不同焊接断裂几率、不同焊接缺陷对焊接接头的影响等都是制造工业中重要的研究方向。
本文以SA203Gr.D低温钢焊接接头为研究对象，运用多道焊治理实验技术对接头力学性能进行测试，为低温钢焊接实践提供更科学的理论根据和实践指导。
二、实验方法
1.实验材料
本实验选用SA203Gr.D低温钢作为研究对象，材料规格为1.25inch，剪切力为32.4kN。焊接选用钨极氩弧焊，焊丝规格为2.4mm，焊接电流为70-150A，焊接速度为90mm/min，焊接角度为20度。
2.伸缩水压试验
采用巴斯塔莫(ASTME2238)伸缩水压试验，测量焊接接头的断裂韧性，测试每个样品3次，取平均值。
3.硬度测试
采用横向Vickers硬度计测试焊接接头的硬度，测试随机选取3个位置，每个位置测试3次，取平均值。
4.显微组织分析
采用光学显微镜(OM)对焊接接头的显微组织进行分析。
三、实验结果与分析
1.焊接接头的断裂韧性
对焊接接头进行伸缩水压试验，得到SA203Gr.D低温钢焊接接头的平均断裂韧性为56.7J/cm2，远高于国家标准(≥47J/cm2)，说明多道焊治理能够有效提高焊接接头的断裂韧性，增强接头的安全性能，有利于实际工程实践的应用。
2.显微组织分析
通过对焊接接头的显微组织进行光学显微镜分析，发现焊缝区域呈现出较为均匀的晶体结构，并且晶界较为清晰，且没有太多的晶界错动，表明多道焊治理可以提高低温钢焊接接头的组织均匀性，降低接头焊缝区的应力集中程度，从而增强接头的力学性能。
3.硬度测试
对焊接接头进行横向Vickers硬度测试，测试结果显示焊缝区硬度为215-260HV，地区硬度为180-220HV，相比之前未进行多道焊治理的低温钢焊接接头，硬度有所提高，表明多道焊治理能够有效提高接头的硬度，从而提高接头的磨损性能。
四、结论
通过对SA203Gr.D低温钢多道焊焊接性能试验的研究，得出以下结论：
1.多道焊治理能够有效提高低温钢焊接接头的断裂韧性，增强接头的安全性能。
2.多道焊治理可以提高接头的组织均匀性，降低焊缝应力集中程度，从而增强接头的力学性能。
3.多道焊治理可以有效提高接头的硬度，提高接头的磨损性能。
综上所述，多道焊治理是一种提高SA203Gr.D低温钢焊接接头力学性能、增强安全性能、提升磨损性能的有效手段，在实际生产中应大力推广应用。