高強(qiáng)度含銅鋼焊接熱影響區(qū)組織與性能研究.pdf

1、本文采用Formast-Digital全自動(dòng)相變儀測(cè)定了含銅時(shí)效船板鋼的SHCCT（Simulation HAZ Continuos Transformation）。利用Gleeble-3500熱模擬試驗(yàn)機(jī)對(duì)含銅時(shí)效船板鋼進(jìn)行了熱循環(huán)模擬試驗(yàn)。觀察測(cè)試了含銅時(shí)效鋼模擬焊接熱影響區(qū)中不同區(qū)域的組織變化規(guī)律及力學(xué)性能。并對(duì)傳統(tǒng)船體鋼鋼與含銅鋼的組織及性能進(jìn)行對(duì)比。試驗(yàn)結(jié)果表明：
　　在 SHCCT曲線測(cè)定的所有冷卻速度范圍（t8/5＝

2、6.7s～1000s）內(nèi)，含銅鋼模擬焊接粗晶區(qū)均形成了形態(tài)各異的貝氏體組織。冷卻速度對(duì)模擬焊接粗晶熱影響區(qū)的組織形態(tài)有顯著的影響。隨著冷卻速度的增大，含銅鋼模擬粗晶區(qū)的組織逐漸由粒狀貝氏體、粗板條狀貝氏體向細(xì)板條狀貝氏體組織轉(zhuǎn)變。其中t8/5≥200s時(shí)開始出現(xiàn)M-A島狀組織，且隨著t8/5的增大， M-A島狀組織的形態(tài)逐漸由長(zhǎng)條狀轉(zhuǎn)變?yōu)閴K狀。在焊接熱模擬試驗(yàn)中，含銅鋼在較寬的t8/5范圍（6.7s～100s）內(nèi)表現(xiàn)出了良好的低溫沖擊韌

3、性，其中t8/5＝100s時(shí)，其－40℃沖擊功高于200J。和傳統(tǒng)10Ni3CrMoV鋼及12Ni3CrMoV鋼相比，含銅鋼具有低的碳含量，較低的預(yù)熱溫度和最低熱影響區(qū)硬度，其冷裂紋敏感性大幅度降低。t8/5較低（≤20s）時(shí)，含銅鋼模擬焊接粗晶區(qū)的最高硬度為327 HV5，遠(yuǎn)低于10Ni3CrMoV鋼（355 HV5），組織為板條貝氏體，板條間夾雜有長(zhǎng)條狀殘余奧氏體組織，低溫韌性較高。t8/5較高時(shí)，含銅鋼模擬焊接粗晶區(qū)的組織同樣為板