合金元素对大线能量焊接用钢组织性能的影响

为阐明钢中常用合金元素对大线能量焊接热影响区粗晶区(CGHAZ)的影响规律,设计了不同合金质量分数的试验钢,并进行氧化物冶金工艺处理,考察了各试验钢模拟焊接CGHAZ冲击韧性和组织特征。结果表明,低碳高锰有利于韧性的改善,但存在合适的碳质量分数范围,极低碳时需抑制晶界铁素体生成;添加质量分数为0.01%的铌时可保持较高的CGHAZ韧性,但过量的铌促进贝氏体生成而导致韧性恶化;添加质量分数为0.05%的钒时能提高基体强度并保持优良CGHAZ韧性,更高质量分数时因碳化物大量析出导致韧性下降;在一定范围内提高镍和铜质量分数可综合改善钢板强度和CGHAZ韧性;铬和钼的添加可抑制晶界转变产物,促进微细针状铁素体组织生成,但在试验钢成分下较多的M/A使得CGHAZ韧性未得到有效改善。