激光焊接304不锈钢气体柜应力腐蚀失效分析.docxVIP

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2025-10-24 发布于浙江
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激光焊接304不锈钢气体柜应力腐蚀失效分析.docx

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HotWorkingTechnology2022,Vol.51，No.7

激光焊接304不锈钢气体柜应力腐蚀失效分析

廖巍^郭彦兵2,张旺2,曹培\邓先钦i，季怡萍1

(1.国网上海市电力公司电力科学研究院，上海200437;2.上海电机学院，上海201306)

摘要：为了探寻304不锈钢气体柜激光焊接结构失效的内在原因及机理，采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、电子背散射衍射(EBSD)及焊接接头的硬度测试等，研究了焊接接头的组织、化学成分、断口形貌、接头及裂纹附近相、裂纹扩展路径和裂纹形貌。结果表明，激光焊接头组织主要由奥氏体相、高温S铁素体组成。熔合线附近热影响区的奥氏体与铁素体间析出少量的碳化物。S形激光焊缝的热影响区位置容易产生应力集中；周期性凝露和沿海大气环境中较高含量的氯离子，使柜体表面形成了含氯离子的水膜，阻止了不锈钢钝化膜的形成。服役过程中在应力和氯离子联合作用下产生应力腐蚀开裂，在焊接残余应力作用下裂纹快速扩展，最终导致漏气失效。

关键词：C-GIS不锈钢开关柜；焊接接头；应力集中；应力腐蚀开裂

DOI:10.14158/j.cnki.1001-3814.中图分类号：TG441.7 文献标识码A 文章编号1001-3814(2022)07-0148-06

StressCorrosionFailureAnalysisofLaserWelded

304StainlessSteelGasCabinet

LIAOWei1,GUOYanbing2,ZHANGWang2,CAOPei1,DENGXianqin1,JIYiping1

(1.StateGridShanghaiElectricPowerResearchInstitute,SMEPC,Shanghai200437,China;2.ShanghaiDianjiUniversity,Shanghai201306,China)

Abstract：Inordertoexploretheinternalcauseandmechanismofthefailureofthelaserweldingstructureofthe304

stainlesssteelgascabinet,OM,SEM,EDS,XRD,EBSDandthehardnesstestoftheweldedjointwereadopted,andthemicrostructure,chemicalcomposition,fracturemorphology,phaseofthejointandpositionnearthecrack,crackpropagationpathandcrackmoq)hologyoftheweldedjointwerestudied.Theresultsshowthatthestructureoflaserweldedjointismainlycomposed