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摘要
对P92钢管道进行了多层多道焊接试验，采用X射线衍射法测量焊接残余应力，并对焊接接头进行金相组织分析和硬度测试。基于SYSWELD软件开发并优化了P92钢相变耦合焊接模型，并考虑马氏体相变的Satoh试验和P92钢管道多层多道焊接模拟。焊接试验结果表明，焊缝为淬火马氏体组织、硬度较高，母材为回火马氏体组织、硬度较低，热影响区为混合组织、硬度呈下降趋势。有限元模拟结果表明，模拟所得残余应力分布与实测值吻合，证明了焊接模型的准确性。残余应力的分布与演变过程表明，马氏体相变引起的体积应变与塑性应变对残余应力的形成过程和分布影响显著，且马氏体相变效应在当前焊道作用最为明显，前道焊道的压应力会被后续的热源载荷消除。
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单位福建工程学院; 福建省计量科学研究院
