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金属学报  2005, Vol. 41 Issue (4): 392-396     
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800 MPa级低合金钢焊接热影响区韧性的研究
赵 琳;张旭东;陈武柱
清华大学机械工程系; 北京 100084
Toughness Of Heat--Affected Zone Of 800 MPa Grade Low Alloy Steel
ZHAO Lin; ZHANG Xudong; CHEN Wuzhu
Department of Mechanical Engineering; Tsinghua University; Beijing 100084
引用本文:

赵琳; 张旭东; 陈武柱 . 800 MPa级低合金钢焊接热影响区韧性的研究[J]. 金属学报, 2005, 41(4): 392-396 .
, , . Toughness Of Heat--Affected Zone Of 800 MPa Grade Low Alloy Steel[J]. Acta Metall Sin, 2005, 41(4): 392-396 .

全文: PDF(269 KB)  
摘要: 利用Gleeble--1500热模拟机对弛豫--析出--控制相变(RPC)得到的低合金钢进行不同焊接工艺下的热模拟实验, 研究了激光焊接条件下热影响区粗晶区(CGHAZ)组织、韧性及其变化规律。结果表明, CGHAZ 组织为粒状贝氏体;CGHAZ韧性随800—500℃冷却时间t8/5的增大先增大然后减小, 当t8/5为3—8 s时, -40℃CGHAZ冲击吸收功远高于母材的冲击吸收功, 表明在合适的激光焊接条件下, 激光焊接CGHAZ可获得很好低温韧性。考虑马氏体--奥氏体(M--A)组元平均宽度、总量、分布、形态对粒状贝氏体韧性的综合影响, 提出了M--A组元韧性参数的概念, 并利用M--A组元韧性参数阐述了CGHAZ韧性随t8/5的变化规律。
关键词 超细低合金钢热影响区粗晶区显微组织    
Abstract:The microstructure and toughness of the coarse--grained heat--affected zone (CGHAZ) in laser welding of RPC (relaxation--precipitation controlling transformation) steel were investigated by thermal simulation with a Gleeble-1500 thermal simulator. The influence of the time cooled from 800-500℃, t8/5(0.3-30 s), on the microstructure of CGHAZ and the low temperature toughness were discussed. The experimental results indicate that the granular bainite is the dominate microstructure of the CGHAZ in laser welding of RPC steel, and the impact energy of the CGHAZ is much higher than that of base metal when t8/5 is between 3 s and 8 s. Considering the effect of the size, volume, number and shape of the M-A constituent on the toughness, a toughness factor of the M-A constituent is defined. As the toughness factor increases, the toughness of the granular bainite increases. The varied trend of the impact toughness with t8/5 is mainly determined by the toughness factor of the M-A constituent.
Key wordsultra-fine low alloy steel    coarse-grained heat-affected zone
收稿日期: 2004-07-13     
ZTFLH:  TG142.2  
[1]Wang X M, He X L, Yang S W, Shang C J, Wu H B. ISIJ Int, 2002; 42: 1553
[2]Wang X M, Shang C J, Yang S W, He X L. Acta Metall Sin, 2002; 38: 661 (王学敏,尚成嘉,杨善武,贺信莱.金属学报,2002;38:661)
[3]Ma C Y, Tian Z L, Du Z Y, Peng Y, Zhang Z Y. Trans Chin Weld Inst, 2004; 25(2): 23 (马成勇,田志凌,杜则裕,彭云,张志勇.焊接学报,2004; 25(2):23)
[4]Peng Y, Wang G, Chen W Z. Trans Chin Weld Inst, 2001; 22: 31 (彭云,王成,陈武柱.焊接学报, 2001;22(1):31)
[5]Zhang X D, Chen W Z, Wang C. Appl Laser, 2000; 20: 104 (张旭东,陈武柱,王成.应用激光, 2000;20:104)
[6]Matsuda F, Ikeuchi K, Okada H, Hrivnak I, Park H S. Trans JWRI, 1994; 23: 231
[7]Zheng S L, Tu M J, Yan W B, Zhang P S. Acta Metall Sin, 1988; 24: SA172 (郑森林,涂铭旌,鄢文彬,张平生.金属学报,1988;24:SA172)
[8]Chen J H, Kikuta Y, Araki T, Yoneda M, Matsuda Y. Acta Metall, 1984; 32: 1779
[9]Fang H S, Deng H J. Mater Mech Eng, 1981; 5(1): 5 (方鸿生,邓海金.机械工程材料, 1981;5(1):5)
[10]Nakanishi M, Komizo Y, Fukada Y. Quarterly J. Jpn Weld Soc, 1986; 4: 447
[11]Uchino K, Ohno Y. Tetsu-to-Hagane, 1986; 72: sl159 (内野耕一,大野恭秀.铁 钢, 1986;72:s1159)
[12]Tian D W, Karjalainen L P, Qian B N, Chen X F. JSME Int J, 1997; 40A: 179
[13]Lam K Y, Wen C, Tao Z. Engng Frac Mech, 1993; 44: 753
[14]Yin G Q, Gao J S, Hong Y C, Chen R. Trans Chin Weld Inst, 2001; 22(2): 71 (尹桂全,高甲生,洪永昌,陈锐.焊接学报, 2001;22(2): 71)
[15]Kawabata F, Itakura N, Jing H Y, Amano K, Minami F, Toyoda M. JSNAJ, 1993; 173: 349
[16]Qian B N, Li J L, Si C Y, Yi Y Y. Chin J Mater Res, 1995; 9: 119 (钱百年,李晶丽,斯重遥,易耀勇.材料研究学报, 1995;9: 119)
[1] 张雷雷, 陈晶阳, 汤鑫, 肖程波, 张明军, 杨卿. K439B铸造高温合金800℃长期时效组织与性能演变[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1253-1264.
[2] 卢楠楠, 郭以沫, 杨树林, 梁静静, 周亦胄, 孙晓峰, 李金国. 激光增材修复单晶高温合金的热裂纹形成机制[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1243-1252.
[3] 孙蓉蓉, 姚美意, 王皓瑜, 张文怀, 胡丽娟, 仇云龙, 林晓冬, 谢耀平, 杨健, 董建新, 成国光. Fe22Cr5Al3Mo-xY合金在模拟LOCA下的高温蒸汽氧化行为[J]. 金属学报, 2023, 59(7): 915-925.
[4] 吴东江, 刘德华, 张子傲, 张逸伦, 牛方勇, 马广义. 电弧增材制造2024铝合金的微观组织与力学性能[J]. 金属学报, 2023, 59(6): 767-776.
[5] 张东阳, 张钧, 李述军, 任德春, 马英杰, 杨锐. 热处理对选区激光熔化Ti55531合金多孔材料力学性能的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(5): 647-656.
[6] 李殿中, 王培. 金属材料的组织定制[J]. 金属学报, 2023, 59(4): 447-456.
[7] 朱智浩, 陈志鹏, 刘田雨, 张爽, 董闯, 王清. 基于不同 α / β 团簇式比例的Ti-Al-V合金的铸态组织和力学性能[J]. 金属学报, 2023, 59(12): 1581-1589.
[8] 芮祥, 李艳芬, 张家榕, 王旗涛, 严伟, 单以银. 新型纳米复合强化9Cr-ODS钢的设计、组织与力学性能[J]. 金属学报, 2023, 59(12): 1590-1602.
[9] 葛进国, 卢照, 何思亮, 孙妍, 殷硕. 电弧熔丝增材制造2Cr13合金组织与性能各向异性行为[J]. 金属学报, 2023, 59(1): 157-168.
[10] 彭立明, 邓庆琛, 吴玉娟, 付彭怀, 刘子翼, 武千业, 陈凯, 丁文江. 镁合金选区激光熔化增材制造技术研究现状与展望[J]. 金属学报, 2023, 59(1): 31-54.
[11] 杨天野, 崔丽, 贺定勇, 黄晖. 选区激光熔化AlSi10Mg-Er-Zr合金微观组织及力学性能强化[J]. 金属学报, 2022, 58(9): 1108-1117.
[12] 刘仁慈, 王鹏, 曹如心, 倪明杰, 刘冬, 崔玉友, 杨锐. 700℃热暴露对 β 凝固 γ-TiAl合金表面组织及形貌的影响[J]. 金属学报, 2022, 58(8): 1003-1012.
[13] 张鑫, 崔博, 孙斌, 赵旭, 张欣, 刘庆锁, 董治中. Y元素对Cu-Al-Ni高温形状记忆合金性能的影响[J]. 金属学报, 2022, 58(8): 1065-1071.
[14] 李彦强, 赵九洲, 江鸿翔, 何杰. Pb-Al合金定向凝固组织形成过程[J]. 金属学报, 2022, 58(8): 1072-1082.
[15] 张家榕, 李艳芬, 王光全, 包飞洋, 芮祥, 石全强, 严伟, 单以银, 杨柯. 热处理对一种双峰晶粒结构超低碳9Cr-ODS钢显微组织与力学性能的影响[J]. 金属学报, 2022, 58(5): 623-636.