基于DIC技術獲取焊接接頭單軸拉伸力學性能

向文欣，祁爽,,，王永剛，寧方卯，祁磊，薛飛，蔡力勛，余偉煒，梅金娜，師金華

（1.臺山核電合營有限公司，廣東 江門 529200；2.西南交通大學，成都 610031；3.蘇州熱工研究院有限公司，江蘇 蘇州 215008）

我國在役和在建的核電站以壓水堆型為主，反應堆建造過程中，各種關鍵結(jié)構(gòu)（如蒸汽發(fā)生器、反應堆壓力容器等）廣泛采用焊接接頭進行連接。鎳基合金（如182、82、52合金等）及奧氏體不銹鋼（如308L、309L等）由于其良好的耐高溫腐蝕、較好的高溫力學性能和可焊性等，而被用作主要的焊接用合金材料。根據(jù)焊接合金材料及其所連接基體材料的不同，分為同種金屬焊接接頭與異種金屬焊接接頭（Dissimilar metal weld joint, DMWJ）。核島內(nèi)的大型承壓設備（如蒸汽發(fā)生器、反應堆壓力容器等），由于出口接管材料為具有不銹鋼覆層的低合金鋼，一回路主管道材料為奧氏體不銹鋼，因而在焊接接頭中存在鎳基合金焊材/不銹鋼與鎳基合金焊材/低合金鋼異種金屬焊接結(jié)構(gòu)，以及不銹鋼焊材/低合金鋼DMW結(jié)構(gòu)與不銹鋼焊材/不銹鋼同種金屬焊接結(jié)構(gòu)。DMWJ制造工藝復雜，制造難度大，材料在焊接時可能產(chǎn)生氣孔、裂紋、未熔合等缺陷，且長期服役在高溫、高壓水腐蝕環(huán)境中，由于焊接殘余應力的存在，服役過程中設備易產(chǎn)生缺陷。若DMWJ失效，將對核電站的安全運行將造成不可估量的損失。自20世紀90年代在DMW接頭內(nèi)發(fā)現(xiàn)裂紋起，各國科研人員即將其列為影響設備安全的重要問題，開展大量研究，并在核電設備安全評估規(guī)范中對其進行評估，以確定其是否能夠繼續(xù)安全使用。……