Welding residual stresses in ferritic power plant steels

残余应力 材料科学 焊接 奥氏体 冶金 残余物 结构材料 发电站 微观结构 工程类 计算机科学 算法 电气工程
作者
J. A. Francis,H. K. D. H. Bhadeshia,Philip J. Withers
出处
期刊:Materials Science and Technology [Maney Publishing]
卷期号:23 (9): 1009-1020 被引量:168
标识
DOI:10.1179/174328407x213116
摘要

Many of the degradation mechanisms relevant to power plant components can be exacerbated by stresses that reside within the material. Good design or structural integrity assessments require therefore, an accounting of residual stresses, which often are introduced during welding. To do this it is necessary to characterise the stresses, but this may not be possible in thick components using non-destructive methods. These difficulties, and a paucity of relevant engineering data, have led to an increasing emphasis on the development and validation of suitable modelling tools. Advances are prominent in the estimation of welding residual stresses in austenitic stainless steels. The progress has been less convincing in the case of ferritic alloys, largely due to the complexities associated with the solid state phase transformations that occur in multipass welding. We review here the metallurgical issues that arise in ferritic steel welds, relate these to the difficulties in calculating residual stresses, and highlight some stimulating areas for future research.
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