16MnDR钢焊接接头组织特性及在氢氟酸环境中的腐蚀行为

来源：机械工程学报杂志2024年第8期北京时间：

作者：顾玉芬, 鲁娜, 石玗, 孙青岭

单位：1. 兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室 兰州 730050;2. 中核兰州铀浓缩有限公司 兰州 730060

摘要：16MnDR钢中厚板核贫料储罐焊接接头采用脉冲钨极氩弧焊(P-TIG)打底和埋弧焊(SAW)填充及盖面工艺制造。只采用P-TIG焊接的打底层组织为针状铁素体+索氏体，但SAW填充后的打底层发生了组织转变，变为多边形铁素体+蠕虫状屈氏体。通过对焊接接头在0.1 M氢氟酸中的浸泡腐蚀试验发现，SAW填充后的打底层的耐蚀性发生严重退化，其原因是蠕虫状屈氏体极细的片层结构在腐蚀溶液中发生了微电偶腐蚀，从而近表面的屈氏体就相当于一个块状的渗碳体，然后与周边多边形铁素体形成的大阴极小阳极的腐蚀电偶加速了铁素体的腐蚀溶解，进而屈氏体失去支撑，最终松动脱落并在宏观上形成了腐蚀坑。这一发现为核贫料储罐的安全服役奠定了理论基础，为后续工艺的优化设计指明了方向。

关键词：16MnDR钢,焊接,显微组织,热循环,腐蚀；

基金资助：甘肃省重点研发资助项目(20YF3WA017)。