1000 MPa级高强钢国产自研实心焊丝焊接工艺研究

针对国产自研的1 000 MPa级高强钢实心焊丝的熔化极气体保护焊工艺进行了系统性试验与分析。深入探讨了焊接电流和预热温度对接头微观组织、硬度分布以及力学性能的影响。研究发现,焊缝金属组织主要由马氏体构成,且随着焊接电流和预热温度的增加,贝氏体的含量相应增加;热影响区(HAZ)呈现出明显的硬化和软化趋势,细分为粗晶区、细晶区和不完全重结晶区;硬度在细晶区达到最高值,临界热影响区最低;在相同的预热温度下,随着焊接电流的增加,焊接接头的抗拉强度和冲击韧性呈现先增加后减少的趋势;而在相同的焊接电流下,抗拉强度和冲击韧性随预热温度变化的规律性不明显。当焊接电流为260 A,预热温度为100℃时,接头的力学性能最优,其抗拉强度高达1 088 MPa,-40℃时的冲击韧性达到47.8 J。

900MPa高强焊丝用盘条拉拔退火工艺的研究

900 MPa高强实心焊丝使用的原材料为低碳合金钢盘条,在拉拔过程中由于加工硬化、塑性降低而无法进行。通过对粗拉拔后盘条采用不同退火工艺热处理,研究了退火工艺对盘条组织及力学性能的影响。结果表明:退火温度过高会导致盘条在随后冷却过程中发生过冷奥氏体转变,生成硬化相贝氏体组织,抗拉强度及硬度偏高,塑性较差。采用690℃加热,保温6 h,随炉冷却至300℃,再空冷至室温的退火工艺,会得到均匀细小的铁素体和球状珠光体,这种组织抗拉强度及硬度低、塑性好,更有利于盘条后续的拉拔生产。

800 MPa高强实心焊丝用盘条退火工艺的研究

800 MPa高强实心焊丝用低合金钢盘条后续拉拔加工过程中由于加工硬化会经常导致断丝。采用不同退火工艺对粗拔后的盘条进行退火处理,并研究了球化退火及完全退火对其显微组织和力学性能的影响。结果表明,两种退火方式中球化退火更适合盘条后续拉拔。盘条采用750℃保温6 h,随炉冷却至300℃出炉空冷的球化退火工艺,可以获得分布均匀的球状珠光体组织,同时晶粒细小,明显降低了盘条的抗拉强度,提高了塑性和可拉拔性。