摘要
轨道交通车辆在冲击振动试验后,部分设备SUS304不锈钢焊接件出现断裂失效现象。为了提升SUS304不锈钢焊后机械性能,采用金相显微镜、扫描电镜、硬度测试及拉伸试验等方法,研究了中低温热处理工艺对2 mm厚SUS304不锈钢板TIG焊接接头的组织及力学性能的影响。研究发现,经400℃热处理30 min及焊接后未处理态焊缝组织均由γ-奥氏体与δ-铁素体组成,δ-铁素体主要分布于富Cr区呈蠕虫状,热处理后δ-铁素体含量有一定程度的减少。焊接接头热处理后硬度值整体较未处理态低,焊后焊缝屈服强度为189.5 MPa,应变为64.5%,热处理后屈服强度为221 MPa,应变为72.7%,屈服强度提升了16.6%,达到母材的屈服强度。断口呈现出韧性断裂特征且无显著焊接缺陷,主要呈现出较深的韧窝,韧窝分布着第二相粒子,第二相粒子阻碍滑移造成应力集中而产生微坑,成为裂纹的主要发源地之一。
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单位中车青岛四方车辆研究所有限公司; 东北大学