论文对X65/Incoloy825双金属管焊接接头的断裂性能进行了研究,由于X65/Incoloy825双金属管覆层金属Incoloy825壁厚较薄且管道钢多处于服役状态,传统断裂实验方法不易取材或无法满足传统断裂实验方法的实验条件,因此本文采用微试样实验方法—预制裂纹小冲杆实验,评估X65/Incoloy825双金属管焊接接头的断裂性能,同时通过标准断裂CT实验(紧凑拉伸实验)对小冲杆实验结果进行了验证。首先研究了X65/Incoloy825双金属管焊接接头的组织性能,结果表明异种钢焊接接头的典型特征是在熔合线附近存在平行于熔合线的Type-Ⅱ晶界和连接熔合线与Type-Ⅱ晶界的Type-Ⅰ晶界。另外,通过对焊接接头EBSD观察,在靠近熔合线的X65侧的晶粒尺寸比远离X65的晶粒尺寸大,焊缝组织呈现出垂直于熔合线的柱状晶生长模式。通过对焊接接头预制裂纹小冲杆的实验研究结果表明,预制裂纹长度的合理区间为a=4.3-5.6mm区间。通过中断实验对X65母材,Incoloy825母材以及焊缝的裂纹扩展起裂点探究发现,三个区域的裂纹扩展起裂点都出现在从100%最大加载载荷降至95%最大加载载荷处。小冲杆试样的裂纹起裂过程中,首先出现裂纹尖端沿裂纹宽度方向的扩展,当宽度方向扩展达到一定程度后,导致裂纹纵向扩展。通过两种方法利用预制裂纹小冲杆的实验数据可以求得断裂韧性,一种是通过计算最大载荷位移曲线下围成面积的多试样法,该方法计算过程简单,实验易操作,但要注意的是需要甄别一下合理有效的载荷位移数据。本文中长度在a=4.3-4.7mm区间的小冲杆试样实验后裂纹扩展幅度较大,已不能表示裂纹萌生时的状态,而在a=5.0-5.3mm区间的试样裂纹微小,因此预制裂纹小冲杆实验通过多试样法计算接头J积分时采用a=5.0-5.3mm的实验数值。另一种方法是利用类CTOD法计算X65钢母材的J积分值,该方法计算得到的J积分数值受预制裂纹的长度影响较小,结果最为集中,离散性最小,但是缺点是裂纹尖端张开位移对测试停止的时间非常敏感,实验需要在裂纹萌生之前瞬间停止,所以实验前需要大量的预实验确定试样裂纹萌生点,本文通过大量中断实验探究得到X65钢母材的裂纹萌生点,再利用类CTOD法计算X65钢母材的J积分值。最后通过标准断裂CT试样的紧凑拉伸实验,测试了X65钢母材,焊缝和HAZ的断裂韧度,实验结果表明X65钢焊缝和HAZ的断裂韧度比母材低,经过分析发现,CT实验不适合HAZ的断裂韧度的测试。