热输入对12MnNiCrMoV钢薄板焊接接头粗晶热影响区组织和性能的影响

分别在9.2,10.4,12.2,21.0kJ·cm-1焊接热输入下对12MnNiCrMoV钢薄板进行对接焊,研究了焊接热输入对焊接接头粗晶热影响区显微组织、晶粒尺寸、硬度和冲击性能的影响;为了确定不同热输入下接头粗晶热影响区的焊接热循环曲线,对焊接过程的温度场进行了有限元模拟。结果表明:随着焊接热输入增大,粗晶热影响区的组织变化并不明显,均为粒状贝氏体和块状铁素体,但晶粒尺寸逐渐变大,-20℃冲击韧性和维氏硬度均逐渐降低;晶粒粗化是粗晶热影响区产生脆化与软化的最主要原因;通过有限元模拟可知,随着热输入增大,粗晶热影响区相同位置处的峰值温度逐渐升高,并且在高温停留的时间延长。

12MnNiCrMoV钢薄板粗晶区组织对其韧性的影响

通过金相显微组织观察、硬度、冲击性能测试及热影响区热循环的有限元模拟,分析了12MnNiCrMoV钢薄板热影响区粗晶区金相显微组织、晶粒度对其强韧性以及硬度的影响。结果表明:低线能量输入时,粗晶区的组织为粒状贝氏体和块状铁素体,材料的冲击韧性和硬度较好;随着热输入能量的增大,粒状贝氏体向上贝氏体转变,且粗晶区的晶粒度减小、组织粗大,材料的冲击韧性和硬度均降低;粗晶脆化和组织脆化是12MnNiCrMoV钢薄板粗晶区韧性和硬度降低的主要原因。