Page 39 - 无损检测2024年第六期
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任 强，等：
基于矫顽力的 12Cr1MoVG 焊接接头应力检测
图 9 12Cr1MoVG/P91 异种钢焊接接头硬度分布
12Cr1MoVG/P91 异种钢焊接接头各位置的
矫顽力检测结果如图 10 所示，位置 1 主要包含
12Cr1MoVG 母材区和热影响区 1，位置 2 主要包
含热影响区 1、 焊缝区和热影响区 2，位置 3 主要
包含 P91 母材区和热影响区 2。可以看到，在拉伸
过程中，位置 3 的矫顽力最大，位置 1 的矫顽力最
小，这是因为 12Cr1MoVG 母材的硬度相对较小，
更容易达到磁饱和状态。12Cr1MoVG/P91 异种
钢焊接接头各位置的矫顽力相对值如图 11 所示，
图 11(a) 和 (b) 中位置 1 的矫顽力相对值最大，说明 图 11 12Cr1MoVG/P91 异种钢焊接接头各位置的
随着拉应力的增大，12Cr1MoVG 母材区和热影响 矫顽力相对值
区 1 的应力增长速率大于其他区域的。这是因为
12Cr1MoVG 母材区和热影响区 1 的硬度小于其他
区域的，从而应力逐渐集中在 12Cr1MoVG 母材区
和热影响区 1。
4 结论
为探究母材及其焊接接头在外力作用下各区
域应力的变化规律，采用拉伸试验，在线测量了
12Cr1MoVG 母材、12Cr1MoVG 同种钢焊接接头
和 12Cr1MoVG/P91 异种钢焊接接头各区域的矫
顽力值，得到了各区域应力与矫顽力的变化规律，
并利用矫顽力相对值表征了应力集中区域，主要结
论如下。
（1）在拉伸前期，应力使磁畴的磁矩方向偏向
于应力方向，导致磁化方向平行于应力方向的矫顽
力随着应力的增大而减小，磁化方向垂直于应力方
向的矫顽力随着应力的增大而增大。
（2）在拉伸过程中，同种钢焊接接头的应力会
集中在母材区及热影响区；异种钢焊接接头的应力
会集中在12Cr1MoVG母材区及其热影响区。
（3）在拉伸中后期，无论磁化方向平行于应力
图 10 12Cr1MoVG/P91 异种钢焊接接头各位置的矫顽力
检测结果 方向还是垂直于应力方向，位错阻碍了磁畴组织的
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2024 年 第 46 卷 第 6 期
无损检测
