石明浩
,
张朋彦
,
刘纪源
,
朱伏先
材料科学与工艺
为了获得大热输入焊接热影响区,利用实验室25 kg真空感应炉炼制不同Zr含量的实验用钢,在MMS-300型热模拟机上,对其试样进行热输入能量为100 kJ/cm,峰值温度1 400℃的大热输入焊接热模拟实验.借助电子探针(EPMA)等对CGHAZ中形成针状铁素体(AF)的夹杂物进行了微区分析,研究了夹杂物的化学组成和分布形态.结果表明:当Zr含量为0.003%时,焊接CGHAZ区低温冲击韧性最好,当Zr含量大于0.003%时CGHAZ的低温韧性随着Zr含量的增加呈下降趋势;CGHAZ中的奥氏体晶粒尺寸随小尺寸夹杂物数量的增加而降低;形成AF的夹杂物多以Zr的氧化物为核心表面析出MnS的复合氧化物夹杂,尺寸在0.5 ~3 μm.
关键词:
粗晶热影响区
,
针状铁素体
,
夹杂物
,
锆微合金钢
,
大热输入焊接
张朋彦
,
燕际军
,
高彩茹
,
朱伏先
钢铁
通过调整冶炼工艺,研究钢中氧化钛和氮化钛的数量、尺寸及分布规律,并利用热力模拟试验机对试验钢的大热输入焊接热影响区韧性进行分析。试验结果表明:实施新的冶炼工艺能够使钢中形成大量细小的氧化钛和氮化钛类夹杂物;在熔合线部位温度为1 400℃时,钢中的TiN因溶解而失去钉扎作用。尺寸小于5μm的含Ti2O3和MnS的复合夹杂物,其形成IAF的能力强;尺寸为5~6μm的这类夹杂物具有IPF的形核能力。新的冶炼工艺能够大幅度提高大热输入焊接热影响区韧性。
关键词:
冶炼工艺
,
氧化钛
,
氮化钛
,
夹杂物
,
大热输入焊接
李敏
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2013.03.018
利用50 kg真空电炉、小型试验轧机等设备进行了大热输入焊接Q460D结构钢板的试制.试制钢板以Cu作为主要强化元素,未添加Mo、Cr元素,有效控制了钢板成本.钢板采用全Ti脱氧工艺冶炼,然后经过控轧控冷及回火热处理获得最终成品.对钢板进行了不同回火温度后的力学性能检验和焊接热模拟试验.结果表明,610℃回火热处理时,钢板本身的强韧性匹配最佳.该回火工艺处理的钢板在100~120 kJ/cm大热输入焊接条件下,焊接热影响区粗晶区(CGHAZ)-20℃低温冲击功大于100 J,CGHAZ强度不低于基材.
关键词:
Q460D结构钢
,
大热输入焊接
,
热模拟
,
回火热处理
阿荣
,
潘川
,
赵琳
,
田志凌
钢铁
对不同Ti含量的气电立焊焊缝组织及力学性能进行了对比研究.结果表明,Ti的质量分数在0.028%~0.038%范围内时,焊缝中获得大量细小的针状铁素体,焊缝组织及低温韧性得以明显改善.当Ti过量时,焊缝中的针状铁素体减少,组织以贝氏体为主,低温韧性相应下降.焊缝组织中观察到块状和条状的M-A组元,随着焊缝Ti含量增加,其总量增加.焊缝夹杂物多为以氧化物为核心,外层包裹着MnS的复合夹杂物,并随夹杂物Ti含量的增加,由Mn-Si-Al-O型向TiMn-Al-O型转变,有利于促进针状铁素体形成.而当焊缝中Ti过量时,主要夹杂物又转变为对针状铁素体形核无效的Ti-A1 O型,促进了贝氏体转变.
关键词:
大线能量焊接
,
Ti
,
针状铁素体
,
M-A组元
,
焊缝组织
,
力学性能
段修刚
,
武会宾
,
蔡庆伍
,
唐荻
材料热处理学报
采用复合微合金化的成分设计,通过TMCP(热机械处理)工艺开发了适应大线能量焊接的FH500高强船板钢。运用埋弧焊和垂直气电立焊对FH500船板钢进行了焊接试验,对两种焊接方式的焊接接头分别进行了拉伸、弯曲、冲击等力学试验,研究了不同热输入值对接头力学性能的影响;运用透射电镜对焊接热影响区组织析出物进行了分析。结果表明:FH500高强船板钢组织以针状铁素体为主,具有良好的强韧性匹配;两种焊接方式接头力学性均能满足船级社标准。焊接热影响区(HAZ)组织为针状铁素体和贝氏体组织,晶内含有大量纳米级析出物,能谱显示,其成分为钛铌的复合析出物。
关键词:
大线能量焊接
,
FH500高强船板钢
,
力学性能
,
组织
邹宗园
,
许小奎
,
李银潇
,
王超
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00551
通过研究焊接热影响区(HAZ)冲击功分布图,提出大热输入焊接用钢焊接粗晶热影响区(CGHAZ)韧性提升的新方法,即在峰值温度不变的条件下,将焊接CGHAZ中晶界铁素体(GBF)和大量针状铁素体(AF)组织改变成细晶热影响区(FGHAZ)多边形铁素体(PF)组织,并消除CGHAZ中破坏韧性的侧板条铁素体(FSP)组织。以对比Ti-V-N与Al-Ti-V-N微合金焊接用钢焊接CGHAZ组织和韧性为基础,探讨了Al-Ti-V-N钢焊接CGHAZ中PF转变条件、形核机制,认为微米级氧化夹杂物是诱导焊接CGHAZ中大量PF形核的关键,纳米级碳氮化物是拖曳、钉扎奥氏体与铁素体晶界的关键,两者的有效配合保证了焊接CGHAZ中大量PF组织生成,从而大幅提升焊接CGHAZ的低温冲击韧性。
关键词:
大热输入焊接
,
CGHAZ
,
AF形核
,
PF转变
,
韧性