TMCP特厚E500鋼板模擬焊接熱影響區(qū)的組織與性能

  海洋工程的高速發(fā)展對(duì)海工鋼板提出更高要求,。超高強(qiáng)度、大厚度,、經(jīng)濟(jì)型海工鋼板正在成為海洋平臺(tái)及船體的急需鋼材,。因此,國(guó)內(nèi)外學(xué)者正致力于開發(fā)高強(qiáng)韌,、大厚度,、易焊接海工鋼板。熱機(jī)軋制技術(shù)在生產(chǎn)高性能鋼板中得到廣泛應(yīng)用,,但采用5000 mm四輥可逆軋機(jī)大批量生產(chǎn)TMCP態(tài)E500級(jí)特厚(80 mm厚)海工鋼板還鮮有報(bào)道,。

  科研工作者測(cè)試了特厚(80 mm)TMCP海工鋼板E500模擬焊接粗晶區(qū)(coarse grained heat affected zone,,CGHAZ)連續(xù)冷卻相變曲線;采用掃描電鏡(SEM),、示波沖擊試驗(yàn),、電子背散射衍射(EBSD)等技術(shù),研究CGHAZ以及后續(xù)再加熱峰值溫度t2p對(duì)其組織性能的影響,。

  結(jié)果表明,,CGHAZ的顯微硬度值(HV10)、沖擊功及大角度晶界(大于15°)分?jǐn)?shù)均隨著焊接熱輸入量E 的增大而減??;E≤50 kJ/cm,組織以細(xì)密板條貝氏體(LB)為主,,不同位向的板條束之間存在大角度晶界,,對(duì)裂紋擴(kuò)展的阻礙作用強(qiáng);隨著E 增大,,組織逐漸轉(zhuǎn)變成粗大粒狀貝氏體(GB),,GB中的亞晶界取向差為3°~15°,對(duì)裂紋擴(kuò)展的阻礙作用減弱,。t2p為750℃時(shí),,各種熱輸入條件的臨界加熱粗晶區(qū)(IRCGHAZ)均呈現(xiàn)脆性斷裂,顯微組織出現(xiàn)網(wǎng)狀MA組元,。E≤50 kJ/cm,,t2p高于850℃時(shí),再加熱粗晶區(qū)大角度晶界分?jǐn)?shù)增加,,沖擊韌性得到顯著改善,,呈現(xiàn)韌性斷裂。