HQ130钢热影响区的ICHAZ区组织性能

采用热模拟试验、显微图像分析仪、扫描电镜 (SEM )和透射电镜 (TEM )等对HQ130钢热影响区峰值温度Ac1～Ac3 区间 (ICHAZ)不完全淬火区的组织性能进行了研究。针对ICHAZ峰值温度 (TP) 80 0℃区域冲击韧性下降的问题 ,着重分析了M -A组元及碳化物聚集对脆化的影响。研究结果表明 ,HQ130钢热影响区ICHAZ的显微组织为板条马氏体 (ML)、粒状贝氏体 (Bg)和索氏体 (S) ,晶粒细小但不均匀。ICHAZ脆化的原因是局部M -A组元的产生及片状碳化物的聚集。焊接线能量E对M -A组元的体积含有率 (Vf)有较大影响 ,但对细长M -A组元体积含有率 (SVf)影响不大。通过控制焊接线能量可使ICHAZ避免出现M -A组元和碳化物聚集 ,同时限制M -A组元的有效直径dM -A<1.0 μm 。

焊接热输入对HQ130钢焊接热影响区组织硬度的影响

MIG／MAG焊接热输入包括焊接电弧热流和熔滴带入熔他的热熔量两部分，本文以作者提出的焊接热输入分布模型为基础，建立了熔池流场和温度场的数值分析模型，采用数值模拟技术研究了焊接热输入对HQ130钢焊接热影响区（HAZ）组织和硬度的影响规律，给出了不同焊接热输入时HAZ不同部位奥氏体晶粒尺寸及组织和硬度的计算结果，实验表明，HQ130钢焊接热循环及HAZ组织。

HQ130钢不完全淬火区组织性能的研究

利用显微图象分析仪 ,显微硬度计和扫描电镜 (SEM)对HQ130钢不完全淬火区 (Ac1～Ac3)的组织性能进行了分析 .针对峰值温度tp =80 0℃附近区域冲击韧性下降的问题 ,着重分析了M-A组元及碳化物对脆化的影响 .结果表明 :控制焊接线能量E≤ 16kJ/cm ,可避免或减小碳化物聚集 ,减少M -A组元的含量及尺寸大小 ,保证该区域冲击韧性满足使用要求 .

HQ130低碳耐磨高强钢的组织性能及应用

通过金相、扫描电镜 (SEM)和力学性能试验等对 HQ130耐磨高强钢及焊接区的组织性能和工程应用进行了研究 ,试验结果表明 ,HQ130耐磨高强钢具有高淬透性和优良的冶金质量 ,采用合理的热处理工艺可获得综合性能较好的低碳回火马氏体 (ML )基体组织 ,具有高强度 (σb≥ 130 0 MPa)、高硬度和较高的缺口冲击韧性 ,尤其是具有良好的焊接性。采用 Ar+CO2 气体保护焊和“低强匹配”焊丝可实现对 HQ130 +QJ6 3高强钢在不预热条件下进行焊接 ,改善了焊接施工条件 。

HQ130钢焊接粗晶热影响区的显微图像分析

用 XQF- 2 0 0 0型显微图像分析仪对 CO2 气体保护焊的高强度钢 HQ130粗晶热影响区(CGHAZ)的显微组织构成、区域宽度及晶粒度进行了测定 ,并用透射电镜和电子衍射技术对CGHAZ的精细组织结构作了进一步的研究。结果表明 ,随着焊接线能量的增加 ,HQ130钢CGHAZ的主体组织依次为板条马氏体→板条马氏体 +下贝氏体→板条马氏体 +下贝氏体 +上贝氏体 ,晶粒直径逐渐变大。当焊接线能量为 2 2 .3k J/ cm时 ,奥氏体晶粒的直径最大达 15 8μm。应将焊接线能量控制在 16 k J/ cm以下 ,使 CGHAZ形成板条马氏体 +下贝氏体组织 ,避免产生上贝氏体组织 ,防止晶粒粗化 ,改善该区域的性能。

HQ130钢焊接区组织的显微图像分析

利用XQF 2 0 0 0型显微图像分析仪对CO2 气体保护焊条件下HQ1 30钢焊接区不同显微组织的相对含量和热影响区晶粒度进行了测定 ,分析了焊接线能量对焊接区组织性能的影响。结果表明 ,严格控制焊接线能量可使热影响区淬火粗晶区避免产生上贝氏体(Bu)组织 ,防止热影响区晶粒粗化 ,以确保焊接热影响区的组织性能。

HQ130钢熔合区微裂纹扩展形态及断口特征

通过“铁研”、金相和扫描电镜（ＳＥＭ）试验，对ＨＱ１３０ 高强钢焊接熔合区微裂纹扩展和断口形貌特征进行了研究。试验结果表明，ＨＱ１３０ 钢焊接裂纹大多起源于距熔化边界线２０～６０ μｍ 的半熔化区，一般是平行于熔合区扩展或是越过熔合区拐向焊缝中。裂纹扩展在焊缝区和半熔化区之间交替进行，并非严格按Ｗ／Ｆ界面破断。控制焊接线能量（≤２０ ｋＪ／ｃｍ ）可避免熔合区附近出现粗大的板条马氏体或上贝氏体。

HQ130钢焊接熔合区的裂纹形态

通过抗裂性试验对ＨＱ１３０高强钢焊接熔合区附近裂纹的产生及扩展行为进行了研究，结合超声波探测、金相和扫描电镜（ＳＥＭ）观察对裂纹形态进行了分析。试验结果表明，ＨＱ１３０ 钢焊接裂纹大多起源于距熔化边界线２０～６０ μｍ 的半熔化区，一般平行于熔合区扩展或越过熔合区拐向焊缝。采用“低强匹配”焊材可提高焊缝金属的韧性储备，缓解熔合区附近的应力集中，有利于防止焊接冷裂纹的产生。