T23钢再热裂纹敏感性的改善及其组织

周任远¹，朱丽慧¹，李世贤¹，翟国丽²

1. 上海大学材料科学与工程学院2. 宝山钢铁股份有限公司中央研究院

摘 要：T23钢较高的再热裂纹敏感性严重危害了超超临界火电厂的安全运行。为了改进T23钢再热裂纹敏感性,主要通过改变其碳、钨等元素的质量分数,并且采用Gleeble热模拟及等温缓慢拉伸方法评判T23钢和改进型T23钢焊接热影响区粗晶区（CGHAZ）的再热裂纹敏感性。利用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）研究两者CGHAZ的微观组织,探讨了微观组织对改进型T23钢再热裂纹敏感性的影响。结果表明,改进型T23钢的再热裂纹敏感性得到极大的改善,且其常规力学性能均达到ASME规范要求。与T23钢相比,改进型T23钢CGHAZ晶界M₂₃C₆相和晶内MX相数量均较少,同时,其固溶强化元素碳、钨质量分数较低。因此,改进型T23钢CGHAZ晶内晶界的强度差降低,再热裂纹敏感性改善。另外,较小的CGHAZ晶粒尺寸及较少的M-A组元也有助于降低改进型T23钢的再热裂纹敏感性。改进型T23钢晶界较少的M₂₃C₆相还使得晶界上孔洞连接和裂纹扩展的速率降低。设计的改进型T23钢成分可以为以后进一步改善T23钢再热裂纹敏感性提供参考。

关键词：改进型T23钢;再热裂纹敏感性;Gleeble热模拟;热影响区粗晶区;析出相;