P91钢焊缝蠕变过程中薄弱带状区域的生成机理

摘要

对焊态和蠕变断裂后的P91钢焊缝材料进行了微观组织、硬度和化学成分分析，采用Thermo-Calc软件对蠕变断裂后白色带状区域的碳活度进行了模拟．结果表明：焊道底部边界在焊态时存在合金元素的贫化，具有硬度低、碳化物溶解、碳质量分数低、再结晶的特点，且易于形成蠕变裂纹；焊道底部边界区域的碳活度远高于周围基体材料，当该区域的合金元素贫化为实测平均值时，长期时效后C元素质量分数最终贫化为小于0．01％，碳化物完全溶解；在蠕变过程中，焊道底部边界区域的马氏体组织再结晶为硬度较低的铁素体，其蠕变性能大大降低．