热输入对焊缝金属组织性能影响的预测及试验研究

研究了406超高强度钢的焊接工艺,应用红外测温系统较为准确地测量了不同焊接参数下的焊接接头区域的温度,并进行了力学性能试验及金相分析,通过试验研究初步得到了焊接参数对焊接接头质量的影响规律。应用有限元模拟方法计算了焊接过程中温度场的变化情况,经温度场计算值与实测值的比较发现,有限元模型基本上可精确预测不同参数下温度场的变化情况且模拟出的焊缝形状尺寸与试验值相吻合。计算得到的焊接热循环曲线并参考CCT曲线预测出焊缝区的组织为马氏体,与金相组织分析的结果相一致。最后通过有限元方法计算了不同热输入及不同板厚条件下的热循环曲线,并能对焊缝组织及性能做出预测,这为焊接生产选择合理的焊接参数提供了指导和依据。