合金元素对09MnNiDR钢焊接热影响区韧性的影响

 通过对不同成分焊接试板进行力学性能测试、金相组织分析及热影响区第二相粒子透射电镜观察,研究了Ni,Ti两个关键合金元素对09MnNiDR钢热影响区韧性的影响规律,从而达到改善热影响区低温韧性的目的。结果表明：通过增加Ni含量改善热影响区韧性的效果不明显且成本较高,而通过将Ti质量分数由0.016％增加到0.021%～0.026％,可在不增加Ni含量的前提下使热影响区冲击韧性显著改善;Ti元素改善09MnNiDR钢热影响区韧性的机制是随着Ti含量增加高熔点第二相粒子的数量增加、尺寸细化、热稳定性提高,从而达到提高第二相粒子抑制热影响区晶粒长大,减小热影响区宽度的作用,进而改善热影响区韧性。     

Nb-Ti微合金钢中的含氮量对焊接粗晶热影响区韧性的影响

选择三个不同含氮量的抗拉强度为490MPa级的铌钛微合金钢,研究含氮量对焊接粗晶热影响区（Coarse Grain Heat Affected Zone,CGHAZ)韧性的影响,观察试验钢焊接热影响区的奥氏体晶粒尺寸的粗化倾向。结果表明：适当提高试验钢的含氮量可使焊接热影响区奥氏体晶粒粗化得到抑制,并使钢具有较高的焊热影响区韧性。     

高性能桥梁钢模拟焊接热影响区组织与性能研究

采用热模拟试验机Gleeble 3 800对高性能桥梁钢Q420q D焊接热影响区组织及韧性进行分析,主要研究峰值温度(Tmax)、冷却时间(t8/5)对焊接过程热影响区组织长大及低温韧性的影响。结果表明:Tmax为1 000℃时,模拟焊接热影响区组织为细小的铁素体+少量珠光体,韧性最好;Tmax为1 200~1 300℃时,组织为粗大的上贝氏体及粒状贝氏体,韧性最差;Tmax为1 400℃时,随着冷却时间(t8/5)的延长,粗晶区组织明显长大,先共析铁素体数量增加,M-A组元尺寸变大,韧性降低。     

热处理工艺对9Ni钢板低温韧性影响规律的研究

研究了不同热处理工艺对9Ni钢板低温韧性的影响。结果显示:采用QLT热处理工艺时,首次淬火温度对最终性能的影响较小,回火温度对钢板的强韧性影响最大。两相区淬火显著提高钢板低温韧性主要有3个原因:在两相区温度内钢板未完全奥氏体化,组织中含有软相铁素体;两次淬火可以细化晶粒;回转奥氏体提高韧性。9Ni钢板的低温冲击韧性得以提高是多个因素共同作用的结果。     

M-A组元对低碳低合金高强度钢焊接热影响区韧性的影响

随着焊接结构的大型化以及高强度级别钢的应用日益增多,焊接结构的脆断问题越来越引起人们的高度重视。焊接热影响区脆化是低碳低合金高强钢焊接时最重要的问题之一。一般认为,存在M-A组元对焊接热影响区韧性极为不利,但是对M-A组元影响和控制热影响区韧性的机制还不十分清楚。本文目的就是探讨和研究这一问题。     

焊接热循环对07MnCrMoVR钢热影响区组织及韧性的影响

为深入分析07MnCrMoVR钢热影响区的脆化问题,采用热模拟技术和显微观察技术,对该钢热影响区的组织和性能进行了深入研究.研究结果表明:单次热循环时,粗晶区(CGHAZ)和临界区(ICHAZ)韧性恶化严重,晶粒长大及粒状贝氏体、M-A组元等非平衡组织的形成是粗晶区韧性恶化的主要原因.随着t8/5的增加,粗晶区冲击韧性...     

大线能量焊接用船体结构钢的研究进展

介绍了大线能量焊接在船舶建造中的应用,对比了船体结构钢与其它钢种对大线能量焊接适应性的不同要求。针对大线能量焊接热影响区韧性下降问题,提出了目前提高热影响区韧性的主要措施。指出降低碳当量、细化热影响区奥氏体晶粒尺寸、利用有益氧化物诱导晶内铁素体析出是提高船体结构钢大线能量焊接适应性的有效途径。介绍了鞍钢在热影响区组织调控技术和氧化物诱导机理研究等方面取得的成果。     

08MnNiVR储油罐钢模拟焊接热影响区组织与韧性研究

利用焊接热模拟、示波冲击韧性和光学金相试验,研究了不同焊接热循环对鞍钢08MnNiVR储油罐钢板热影响区组织与性能的影响。试验结果表明,08MnNiVR钢板粗晶区在低热输入时具有很高的韧性且组织以粒状贝氏体为主,随着热输入的增加,组织向块状铁素体和珠光体转变,粗晶区的裂纹扩展功降低,韧性恶化。     

X52管线钢焊接热影响区组织性能的研究

采用Gleeble-2000热模拟实验机和Formastor-Digital全自动相变仪测定了X52管线钢焊接连续冷却转变曲线，获得了t8/5为3．3—3400s的组织变化规律。利用热模拟技术研究了X52管线钢粗晶热影响区的微观组织和韧性。结果表明，晶粒粗化是X52管线钢粗晶热影响区韧性显著降低的主要原因。     

焊接热循环参数对大线能量焊接用钢EH40热影响区组织和性能的影响

利用热模拟技术及光学显微镜、透射电镜研究了焊接热循环参数对大线能量焊接用船板钢热影响区组织和性能的影响.发现模拟焊接热影响区组织主要由粒状贝氏体、铁素体和珠光体组成,且随着峰值温度和冷却时间的变化,热影响区的组织发生较大的变化;热影响区的冲击韧性总体水平较高,均在200 J以上,冲击韧性并不随着峰值温度和冷却时间的增加而单调变化;热影响区M-A岛的数量、尺寸、分布和形态影响热影响区的韧性.      

厚钢板焊接热影响区失效机理分析及改善方法研究

分析了厚钢板大线能量焊接后热影响区(HAZ)的失效机理,介绍了利用微细夹杂物改善HAZ性能的研究情况.粗晶热影响区脆化是由于晶粒粗大及不良组织而引起,粗大的奥氏体晶粒是焊接热影响区韧性恶化的主要原因.抑制焊接HAZ晶粒长大是改善厚钢板可焊性的关键因素.用真空感应炉分别冶炼了不同成分的钢,研究Mg对低碳钢HAZ性能的影响.结果表明含Mg钢HAZ的低温韧性较比不含Mg钢有较大幅度提高.通过激光高温显微镜原位观察发现,含Mg钢在1400℃保温300 s后奥氏体晶粒仍然保持着细小的结构,这主要归功于Mg添加后生成的细小粒子所产生的钉扎作用,该发现为改善厚板HAZ韧性提供了一种方法.     

高铌高强管线钢焊接热影响区的组织与性能

采用Gleeble-3500热模拟试验机模拟研究了两种典型的焊接热输入条件下高铌高强管线钢焊接热影响区的组织和性能分布,结果表明:高铌高强管线钢焊接热影响区的硬度高于母材的硬度,没有明显的软化现象;但临界两相区及焊接粗晶区的韧性显著恶化。临界两相区韧性降低是原奥氏体晶界处形成尺寸较大的链状M/A岛所致;而焊接粗晶区则是由于原奥氏体晶粒粗化及混晶,以及冷却后形成粗大的贝氏体及贝氏体边界处尺寸较大的M/A岛所致。在高铌钢中,高的合金含量所引起碳当量的升高是导致韧性降低的主要原因。     

HQ 100钢焊接性研究

本文研究了HQ 100钢模拟及实际焊接热影响区各部位的韧性及组织变化,并用插销试验、纵向可调拘束裂纹试验和T型坡口再热裂纹试验对HQ 100钢的裂纹敏感性进行了评定。试验结果表明,模拟热循环峰值温度对HQ 100热影响区韧性有明显影响。随峰值温度升高,冲击韧性下降。Δt 8/5对韧性也有一定影响,当Δt 8/5为10 s时,过热区韧性最佳。实际热影响区峰值温度对韧性的影响也具有同样的规律性,但其韧性比模拟热影响区高一倍左右。组织和晶粒度的不同是造成上述变化的重要原因。抗裂性试验结果表明,HQ 100钢具有良好的抗热裂纹,再热裂纹性能。冷裂敏感性也较低,只要严格控制焊条烘干条件,预热和层温不低于130℃,便不会产生冷裂纹。     

超低碳贝氏体钢焊接热影响区冲击韧性的研究

用Ｇｌｅｅｂｌｅ－１５００热模拟机对含铜超低碳贝氏体钢进行不同焊接工艺下热模拟试验。研究了焊接热影响区的组织、性能。探讨了不同ｔｓ／５对钢中贝氏体组织组成及形态的影响以及组织与低温韧性的关系。用径迹显微照相技术（ＰＴＡ）显示了硼在热影响区的行为。结果表明：在不同焊接条件下，此类钢焊接热影响区均具有较好的低温韧性和较低的韧脆转变温度。当以中等速率冷却时，高温时生成的一定量的粒状贝氏体可有效地分割奥氏     

利用微细质点的热影响区细晶高韧性化技术的开发

为满足490—590MPa级厚钢板使用中对焊接大线能量化、高强度厚板化、高韧性化的要求．开发出新的超越了已有技术界限的热影响区细晶高韧性化技术．从而可以得到韧性良好的热影响区。该技术旨在明显抑制熔合线附近热影响区内奥氏体晶粒长大，使高温热稳定性优良的氧化物或硫化物在钢中微细分散。通过显著细化奥氏体晶粒来微细化热影响区组织。技术要点是确定工业方法，使含有适量镁或钙、尺寸为数十纳米至数百纳米的钢中氧化物或硫化物密而分散。该技术适用于建筑、造船、海洋工程结构和石油管线用厚钢板，在确保焊接钢结构安全可靠基础上，提高焊接热影响区的韧性。     

采用热机械控制工艺(TMCP)生产热影响区韧性优良的建筑结构用590N/mm~2级钢板

1　前言本文研究了大热输入焊接 590 N/mm2 级钢板焊接热影响区 ( HAZ)韧性的改善 ,结果表明 :1 )降低碳当量及添加 Ti元素 ,由于在热影响区形成细晶粒的铁素体 珠光体组织 ,可有效地改善热影响区的韧性 ;2 )由于碳当量较低 ,采用热机械控制工艺 ( TMCP)可有效地达到母材金属性能。根据试验结果 ,开发出了焊接热影响韧性优良的建筑框架用 590 N/mm2级钢板。近年来 ,由于建筑结构向高层化及大跨度化发展 ,要求结构用钢板具有高强度。根据这种趋势 ,研究了比以往的 4 90～ 590 N/mm2 级钢强度更高的 590 N/mm2 级新建筑结构用 SA4 40钢…     

40SiMnCrMoV钢焊接热影响区的电镜分析

本文研究了40SiMnCrMoV超高强度钢焊接热影响区韧性下降的原因。作者采用萃取和薄膜技术对热模拟半熔化区的试样进行了电镜分析。结果表明,原奥氏体晶界明显弱化的原因是各种元素和第二相的偏聚及孔洞的存在。改善的途径是提高钢的纯度和减少钢中的带状偏析。     

低合金钢焊接热影响区的微观组织和韧性研究进展

对钢结构而言,诸如海洋平台、船舶、桥梁、建筑和油气管线等,焊接后的性能直接决定了其服役寿命和安全性,重要性不言而喻.在针对焊接相关问题的研究中,焊接热影响区的韧性提升一直是重点和难点.焊接热影响区会经历高达1400℃的高温,从而形成粗大的奥氏体晶粒,如果焊接参数控制不当,不能通过后续冷却过程中的相变细化组织,就会造成韧性的降低.而多道次焊接的情况更为复杂,前一道次形成的粗晶区还会在后续焊接过程中经历二次热循环,从而形成链状M-A,造成韧性的急剧下降.本文旨在对一些现有焊接热影响区的相关研究结果进行总结,探讨母材的成分、第二相及焊接工艺等因素对热影响区微观组织和性能的影响,为低温环境服役的大型钢结构的焊接性能改善提供一些设计思路.      

T_(8/5)时间对X80管线钢热影响区组织和韧性的影响

为了研究T_(8/5)时间对X80管线钢热影响区粗晶区组织和性能的影响,在Gleeble 3500热模拟试验机上对其分别进行4个焊接工艺(T_(8/5)时间分别为21、27、33和40s)的加热冷却后,对粗晶区夏比冲击性能进行测试,并对其显微组织和冲击后断口形貌进行分析。结果表明,T_(8/5)时间为21s的焊接工艺下热影响区粗晶区具有较稳定且优异的低温夏比冲击性能;随着T_(8/5)时间由21延长至40s,热影响区粗晶区的低温冲击韧性下降,断裂方式由韧性断裂向脆性断裂转变,-20℃下冲击断裂方式由部分韧性断裂转变为完全脆性断裂;延长T_(8/5)时间促进了热影响区粗晶区近熔合线侧长条大块状M/A组元的形成,使得贝氏体板条间距变大。     

高强管线钢焊接裂纹产生的原因及控制

高强管线钢焊接热影响区(HAZ)受焊接热循环影响,韧性降低,成为焊接接头的薄弱位置.由于焊接粗晶区粗大晶粒及焊趾处产生的应力集中,裂纹通常起源于焊趾处靠近熔合线的热影响区粗晶区.夹杂物与基体界面处、MA岛与基体界面处、存在MA岛的晶界以及MA岛内部是裂纹形核的主要位置.裂纹沿着晶界扩展,或从晶粒内部穿过,或沿着基体与夹杂物之间的缝隙扩展.控制焊接热输入减少MA岛数量、细化奥氏体晶粒及利用氧化物冶金的方法促进晶内形核铁素体的生成,有助于提高焊接热影响区粗晶区韧性.