低合金高強鋼焊材合金成分的優(yōu)化

優(yōu)化方向的低合金高強度鋼焊縫組織生成更多的針狀鐵素體。研究表明,針狀鐵素體的細粒度和高密度位錯,當其內容超過(guò)65%,對1μm板條的平均大小,強烈的焊縫金屬韌性可以好。

組織怎么走嗎?合適的焊接材料合金成分設計是關(guān)鍵。

1。C . C含量一般控制在0.05% ~ 0.05%,碳當量比0.39。在這個(gè)區間內可以產(chǎn)生側板條鐵素體和針狀鐵素體,焊縫熱點(diǎn)再到等軸的塊鐵氧體。

2。錳。錳焊縫金屬的精煉和硬化兩種截然相反的效果,可以獲得更合適的錳針狀鐵素體的含量。但錳添加太多,它將使貝氏體的晶界晶內成核率高于針狀鐵素體成核率,增加焊縫硬度?？刂棋i含量一般是0.6 ~ 1.8%。

3。Cr,焊縫金屬鉻含量的增加,針狀鐵素體數量增加,焊縫顯微組織細化,柱狀區和粗晶粒區先共析鐵素體的減少。沖擊韌性與銅含量增加和減少,隨著(zhù)鉻含量的增加增加。Cr含量一般在0.9 ~ 1.0%。

4。Ti。獲得最佳的組織和性能的影響鈦含量0.02% ~ 0.02%的范圍。研究表明,當焊縫金屬鈦含量為0.014% ~ 0.048%,Q235板的焊縫組織主要由等軸鐵素體和針狀鐵素體,與鈦含量的增加,針狀鐵素體含量和長(cháng)度減少,焊縫金屬韌性增加,這是因為鈦含量高于焊縫金屬鋁含量,生成二氧化鈦夾雜物,有利于針狀鐵素體的成核。

5。B·實(shí)驗結果表明,當B含量在0.0032% ~ 0.0103%之間,針狀鐵素體的減少,隨著(zhù)B含量的增加可以顯著(zhù)減少的影響,這是造成損失的原因共析溫度B .然而,比如高鈦被添加到線(xiàn),并確保低堿度,焊縫金屬中硼和氮(B / N)在0.6 ~ 0.8的范圍,有利于針鐵元素可以生成包含鈦氧化物夾雜物形成核,焊縫金屬的沖擊韌性可能獲得更高的價(jià)值;如果B / N高于0.8,沖擊韌性下降。B含量一般控制在0.003 ~ 0.006%。

6。O . O限制在焊縫金屬雜質(zhì)元素。強還原劑,如焊縫金屬通常加入鋁,Mg脫氧固氮,容易生成多邊形AlN脆性?shī)A雜物,然而,嚴重破壞焊縫金屬的低溫韌性。與文學(xué)提供了通過(guò)添加適量的生活,有心將生成Li3N在電弧區和N,從而顯著(zhù)降低焊縫金屬,N含量和減少有害夾雜物。還有一個(gè)觀(guān)點(diǎn),即沉積物V N和V(C,N)能促進(jìn)針狀鐵粒形核。和文學(xué)指出,添加一個(gè)空心2,匯總,等等,同時(shí)改善焊縫金屬中的O內容,但主要是氧化鋁圓形夾雜物生成,有利于焊接針狀鐵素體為主的顯微組織。人們普遍認為,在A(yíng)l / O = 0.45限制,適當增加低合金鋼焊縫金屬鋁/ O比會(huì )導致更多的0.2 ~ 0.8μm大小的夾雜物,促進(jìn)核形狀針狀鐵元素,從而為韌性好。

7。美國限制在焊縫金屬雜質(zhì)元素,但是含有少量的錳和銅FeS的顆粒有效針狀鐵粒形核。

此外,夾雜物尺寸和形狀控制也是非常重要的。人們普遍認為,主要由MnS等非晶相組成,大小是0.5 ~ 0.8微米,TiO薄層表面的球形粒子針狀鐵元素的形核是最有利的。

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