超低碳貝氏體鋼焊接性能研究

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1、摘要本文針對鞍鋼工業(yè)生產(chǎn)的HQ500DB和HQ620DB超低碳貝氏體鋼,采用裂紋敏感性指數(shù)、焊接熱影響區(qū)最高硬度試驗和斜Y形坡口拘束焊接裂紋試驗對其焊接冷裂紋敏感性進行了評價;采用焊接熱模擬方法研究了模擬焊接熱影響區(qū)組織和低溫沖擊韌性隨線能量的演變規(guī)律;采用自行研制的YS800焊絲,對氣體保護焊接頭的力學性能進行了工藝評定。模擬了焊前預熱、焊前不預熱和焊后激光熱處理等三種不同條件下激光焊接熱影響區(qū)的熱過程,對其組織和力學性能進行了分析和測試。結(jié)果表明,超低碳貝氏體鋼焊接熱影響區(qū)具有較低的淬硬傾向和冷裂紋敏感性,當板厚為20mnl時焊前無需預熱;該鋼種適應于小線能量焊接

2、工藝,其最佳線能量范圍為14.25kJ·cm"1,采用線能量18kJ·em。的氣體保護焊時接頭具有優(yōu)異的拉伸、冷彎和低溫沖擊性能;隨焊接線能量增大,模擬焊接粗晶區(qū)原奧氏體晶粒尺寸增大,貝氏體鐵索體板條寬化,有效晶粒尺寸粗化,導致該區(qū)域的沖擊韌性下降;超低碳貝氏體鋼模擬激光焊接熱影響區(qū)的硬度遠高于母材,采用焊前預熱和焊后激光回火,能顯著降低該區(qū)域的最高硬度和硬度梯度。關(guān)鍵詞超低碳貝氏體鋼:焊接熱影響區(qū);組織;性能;激光焊接燕山人學上學碩士學位論文AbstractTheweldabilityoftwocommereialultra-lowcarbonbainiticste

3、el.HQ500DBandHQ620DBofferedbyAnshansteelwasevaluatedusingacombinationofcalculationofcrackingsusceptibilityindexPcm,restrainedY-groovedepositingtest,HAZmaximumhardnessevaluationtest.nemicrostructureandmechanicalpropertyexaminationsontheGleeblesimulatedcoarse—grainheat—affectedzones(CGHAZ

4、)ofuniversalarcwelding,aswellaS,highpowerenergylaserweldingandthegaS—metal—arC—welded(MIG)jointwasalsocarriedout.Itisshownthatthesetwosteelshadalowhardenabilityandcold-crackingsusceptibilityduringweldingunderapreheatingtemperatureof50。Coraboveandalargerestraint.Whenaenergyinputaslowas14

5、-25kJ‘cmlwasimposed,theCGHAZwasmainlycomposedoffinelath—likebainiticferritepocketswithdifferentdirectionsinoccupationeachother,aconsiderableamountofretainedausteniteinterlayerandasmallamountofM—Aconstituentintheprioraustcnitegrain,whichresultedinatoughmicmstructure、vitilhi曲resistancetob

6、rittlecrocking.ExcellentmechanicalpropertiescarlbeobtainedbyusingYS800weldingwireasthefillermetaland18kJ+cm“orsoastheheatinputenergy.The11ighpowerlaSerweldingissuitableforthistypeofsteelforthereasonatougherandalittleharderHAZcouldbeobtained,船wellas,themaximumhardnessandtheste印harnessdis

7、tributioncouldbesoothedbybothpreheattreatmentandlaSertemperingasanaccessorialoperation.KeywordsUltralowbainiticsteel,HAZ,microstructure,properties,laserweldingⅡ燕山大學碩士學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:此處所提交的碩士學位論文《超低碳貝氏體鋼焊接性能研究》,是本人在導師指導下,在燕山大學攻讀碩士學位期間獨立進行研究工作所取得的成果。據(jù)本人所知,論文中除已注明部分外不包含他人已發(fā)表或撰寫過的研

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