道间温度与焊后热处理冷却速率对P91钢焊缝金属冲击韧性与耐腐蚀性能的影响

来源：机械工程材料杂志2025年第3期北京时间：

作者：徐晓龙, 李文清, 刘梓申, 杨飞, 毛兴贵, 蒋勇

摘要：在不同道间温度（250,300 ℃）下对P91钢进行8层16道埋弧焊,并对焊缝金属进行760 ℃×2 h焊后热处理,冷却速率分别为55 ℃·h−1和约20 ℃·h−1（随炉冷却）,研究了道间温度与焊后热处理冷却速率对焊缝金属冲击韧性和耐腐蚀性能的影响。结果表明：当道间温度为250 ℃时,随着焊后热处理冷却速率由约20 ℃·h−1提高到55 ℃·h−1,焊缝金属晶界处碳化物含量及其聚集程度降低,冲击吸收能量明显提高（幅度约68%）,波动程度明显降低,自腐蚀电位提高,自腐蚀电流密度降低；当焊后热处理冷却速率约为20 ℃·h−1时,随着道间温度由250 ℃升高到300 ℃,碳化物含量及其聚集程度降低,冲击吸收能量略微提高,波动程度略微降低,自腐蚀电位提高,自腐蚀电流密度降低。在试验参数范围内,P91钢埋弧焊的道间温度和焊后热处理冷却速率应分别控制在250 ℃和55 ℃·h−1,此时焊缝金属的冲击吸收能量最大,其波动程度最小,自腐蚀电位最大,自腐蚀电流密度最小,冲击韧性和耐腐蚀性能最优。

关键词：P91耐热钢, 埋弧焊, 焊后热处理, 冲击韧性, 碳化物, 耐腐蚀性能