杨海波，陈勇*，徐育烺，赵先锐，王业方，张涛

（1.南京工业职业技术大学 机械工程学院，南京 210023；2.江苏科技大学 材料科学与工程学院，江苏 镇江 212000；3.江苏海事职业技术学院 船舶与海洋工程学院，南京 211100）

304 不锈钢具有焊接性好、耐腐蚀性优良等优点，被广泛应用于医疗卫生、汽车船舶、厨卫设备等领域[1-6]。但是304 不锈钢热导率低，线膨胀系数大的特点使其薄壁管件在实际焊接过程中对焊接热输入较为敏感，当焊接热输入较低时，304 不锈钢薄壁管件接头易出现未焊透等缺陷，在使用过程中易引发开裂现象；反之，热输入过高则会出现错边变形，甚至烧穿报废[6-13]。对此，诸多研究者针对不锈钢薄壁管件的焊接方法和工艺展开了大量研究。

刘瑞琳等[14]采用光纤激光器成功实现了壁厚1.5 mm、外径20 mm 的SUS304 不锈钢圆管焊接，研究发现，焊缝区域组织为典型的激光重熔后等轴晶凝固组织，其热影响区较为狭窄。孙兆荣等[15]采用列置双TIG（Tungsten Inert Gas）新工艺，在提高焊接效率的同时解决了304 薄壁不锈钢管件单TIG 焊接时焊缝表面容易出现咬边及驼峰缺陷等问题。王超[16]采用高速的高频感应焊接方法成功实现了0.3 mm 超薄壁厚316 奥氏体不锈钢管的稳定连接。

焊接接头的应力分布直接影响着不锈钢压力容器的服役寿命。根据现行GB 150[17]和实际工况，奥氏体不锈钢压力容器在生产过程中通常不进行后热处理以消除接头应力。因此，研究焊接接头残余应力的大小和分布对焊接过程和后续生产过程的安全评估具有重要意义。……