第35卷第2期 2015年4月
黑龙江冶金
HeilongjiangMetallurgy
Vol.35No.2 April2015
临氢21/4Cr-1Mo焊接接头的回火脆化倾向性
杨，权，赵卫君，申雷，王兆民
（哈尔滨锅炉厂有限责任公司，黑龙江哈尔滨150046）
摘要：采用步冷试验法对21/4Cr-1Mo钢焊接接头的回火脆化倾向性进行评定试验。结果表明，由于焊缝、焊缝金属的回火脆化倾向性，试验焊接接头焊接热影响区的韧性高于焊接热影响区。由于焊缝和母材的磷含
量较低，磷偏聚对回火脆化倾向性的影响较小，面组织结构对韧性和回火脆化倾向性的影响较大。关键调：铬钼钢；回火脆化；步冷试验；热处理
TemperEmbrittlementTendencyof21/4Cr-1MoSteelWelding
JointinHydrogenAtmospheret Yang Quan,Zhao Weijun,Shen Lei,Wang Zhaomin(Harbin Boiler Company Limited, Harbin 150046, China)
Abstract: Test study of temper embrittlement tendency for welding joint of 2Cr 1Mo steel is carried out using step cooling test method. The results show that, due to the tendency of temper embrittlement of weld metal, the toughness of the heat affected zone of test welded joint is higher than that of heat affected zone. Because the phosphorus content in the weld and base material is lower, so phosphorus segregation effect on temper embrttlement tendeney is smaller, while the affect of structure on tough-ness and embrittlement is si gnifican.
KeyWords:Cr - Mo steel; temper embrittlement; step cooling test;heat treatment
1/4Cr=1Mo钢在高温下具有较高的强度和抗氧化性能，并具有良好的焊接性能，广泛应用于石油化工、火电和核电行业。石油化工设备中主要采用1/4Cr=1Mo钢板作为化工设备的筒体和封头材料。研究表明1)，铬钼钢在回火脆化后比脆化前具有更高的氢脆敏感性。回火脆化表现为韧性下降，强度和硬度并不会发生明显变化。发生回火脆化后，材料的韧脆转变温度明显升高。 Guttmann等人(2-8]对发生脆化的机理和评价方法进行了研究工作，提出了磷偏聚理论模型并结合工程实践提出了评定试验方法。
铬钼钢材料发生回火脆化需要在高温条件下经过较长时间运行，一般采用等温时效处理方法或步冷试验方法对材料的回火脆化进行评定试收稿日期：2015-01-22
验。等温时效法是在脆化温度范围内进行等温时效处理，等温时效法处理时间较长（一般需上千小时，甚至上万小时）。而步冷试验法可以在较短的时间内使材料发生快速回火脆化。目前国际上通常采用步冷试验法对材料进行回火脆化评定。受试验时间条件的限制，实验采用步冷试验后进行系列冲击试验的方法来评价材料的回火脆化倾向性。
试验材料和方法
本试验母材采用120mm厚度的1/4Cr-1Mc 钢板，焊接破口采用U+V形式，V型坡口焊缝采用规格4.0mm和=5.0mm的CM-A106N焊条的焊条电弧焊焊接方法，U型坡口焊缝采用US-521S埋弧焊丝配PF-200D焊剂的埋弧焊焊接方法。焊接接头的最小焊后热处理（Min.PWHT)采
作者简介：杨权（1981-），男，现从事锅炉压力容器材料的应用研究工作，工程师。 4