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【单选题】 低碳钢及部分低合金钢焊接构件加热温度和保温时间与消除应力的效果有关,加热( )℃,保温20~40h,基本上可以消除全部残余应力。

  1. A、450
  2. B、550
  3. C、650
  4. D、700
参考答案:C

根据焊接工程和材料科学的相关知识,对于低碳钢及部分低合金钢焊接构件,消除残余应力的热处理(去应力退火)通常需要在适当的温度下进行,并结合足够的保温时间,以通过应力松弛机制降低或消除残余应力。 - **关键温度分析**: - 应力消除热处理的温度应低于材料的下临界温度(A1线,约727°C),以避免相变(如奥氏体形成)和显微组织变化。 - 对于低碳钢和低合金钢,推荐的应力消除温度范围一般为600-650°C。温度过低(如450°C或550°C)会导致应力松弛速率较慢,即使延长保温时间,也可能无法完全消除应力;温度过高(如700°C)则接近A1线,可能引起脱碳、晶粒长大或其他不良影响。 - 具体到选项: - A. 450°C:温度偏低,应力松弛效果有限,即使保温20-40小时,也难以完全消除残余应力。 - B. 550°C:虽高于再结晶温度下限(约400-500°C),但效率较低,通常需要更长时间保温,且可能无法保证完全消除应力。 - C. 650°C:此温度处于推荐范围(600-650°C)的上限,能有效促进应力松弛,结合20-40小时保温,可基本消除全部残余应力。 - D. 700°C:接近A1线(727°C),风险较高,可能导致局部相变或性能下降,一般不用于应力消除。 - **保温时间分析**: - 保温时间取决于构件厚度和温度。问题中指定的20-40小时保温时间较长,适用于较厚截面或确保应力充分松弛。在650°C下,该时间足以使残余应力通过蠕变机制释放。 - **综合判断**: 基于工业标准(如ASME、AWS规范)和工程实践,加热到650°C并保温20-40小时,是消除低碳钢及低合金钢焊接构件全部残余应力的有效方法。该温度在安全范围内最大化应力松弛效率,而保温时间则确保效果均匀。 因此,正确答案是**C. 650**。 \boxed{\text{C}}【参考解析】

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