F550Z海洋平台用钢SAW 焊接接头低温韧性研究.PDF

第２８卷第１期 江苏科技大学学报（自然科学版） Ｖｏｌ２８ Ｎｏ１ 　 ２０１４年２月 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＪｉａｎｇｓｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ）　 Ｆｅｂ．２０１４ 　　　　　　 ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７３－４８０７．２０１４．０１．００４ Ｆ５５０Ｚ海洋平台用钢 ＳＡＷ焊接 接头低温韧性研究 严　铿，石　磊，王清? （先进焊接技术省级重点实验室 江苏科技大学，江苏 镇江２１２００３） 摘　要：为研究大热输入条件下埋弧自动焊（ｓｕｂｍｅｒｇｅｄａｒｃｗｅｌｄｉｎｇ，ＳＡＷ）对海洋平台用５５０ＭＰａ钢焊接接头组织与低温韧 －１ 性的影响，采用５０ｋＪ·ｃｍ 的焊接热输入，测定接头各区域冲击吸收功，并观测各区断口形貌及显微组织．结果表明：焊接 接头韧性从焊缝到母材，呈现先降低后升高的趋势，最低处在熔合线及熔合线２ｍｍ处．焊缝处组织为针状铁素体加细小弥 散的碳化物，断口形貌为韧窝和解理台阶，－６０℃冲击吸收功为１１０Ｊ．熔合线及熔合线２ｍｍ处断口形貌基本相同，只由放 射区组成，无纤维区，微观特征为大面积的解理面，没有韧窝；微观组织为粗大粒状贝氏体，冲击吸收功非常低只有２５Ｊ．熔 合线５ｍｍ处断口纤维区面积较大，微观形貌含有大量的韧窝，微观组织为细小的铁素体、碳化物及粒状贝氏体，该区为焊 接接头的正火区，具有优异的低温韧性，－６０℃冲击吸收功为２０２Ｊ． 关键词：热输入；组织；低温韧性 中图分类号：ＴＧ４４５　　　　　文献标志码：Ａ　　　　　文章编号：１６７３－４８０７（２０１４）０１－００２０－０５ ＲｅｓｅａｒｃｈｏｆｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｔｏｕｇｈｎｅｓｓｆｏｒＦ５５０Ｚｏｆｆｓｈｏｒｅ ｐｌａｔｆｏｒｍｓｔｅｅｌＳＡＷ ｗｅｌｄｅｄｊｏｉｎｔｓ ＹａｎＫｅｎｇ，ＳｈｉＬｅｉ，ＷａｎｇＱｉｎｇｚｈａｏ （ＰｒｏｖｉｎｃｉａｌＫｅｙＬａｂｏｆＡｄｖａｎｃｅｄＷｅｌｄｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＪｉａｎｇｓｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＺｈｅｎｊｉａｎｇＪｉａｎｇｓｕ２１２００３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｈｉｓｗｏｒｋ，ｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｔｏｕｇｈｎｅｓｓａｎｄｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆ５５０ＭＰａｏｆｆｓｈｏｒｅｐｌａｔｆｏｒｍｓｔｅｅｌＳＡＷ ｗｅｌｄｅｄｊｏｉｎｔｉｓｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ．Ｔｈｅｈｅａｔｉｎｐｕｔｉｓ５０ｋＪ －１ ·ｃｍ ．Ｏｐｔｉｃａｌａｎｄｓｃａｎｎｉｎｇｅｌｅｃｔｉｏｎｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙｈａｓｂｅｅｎ ｕｓｅｄｔｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｔｈｅｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｔｈｅｆｒａｃｔｕｒｅｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｒｅｇｉｏｎｓｏｆｗｅｌｄｉｎｇｊｏｉｎｔｓ．Ｃｈａｒｐｙ ｉｍｐａｃｔｔｅｓｔｓａｒｅｅｖａｌｕａｔｅｄｔｏｍｅａｓｕｒｅｔｈｅｃｈａｒｐｙａｂｓｏｒｂｅｄｅｎｅｒｇｙｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｒｅｇｉｏｎｓｉｎｄｅｔａｉｌ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｓ ｔｈａｔｔｈｅｔｏｕｇｈｎｅｓｓｏｆｗｅｌｄｅｄｊｏｉｎｔｓｆｒｏｍｔｈｅｗｅｌｄｓｅａｍｔｏｔｈｅｂａｓｅｍｅｔａｌｄｅｃｒｅａｓｅｓｆｉｒｓｔａｎｄｔｈｅｎｉｎｃｒｅａｓｅｓ．Ｔｈｅ ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｆｗｅｌｄｓｅａｍａｒｅａｃｉｃｕｌａｒｆｅｒｒｉｔｅａｎｄｆｉｎｅｄｉｓｐｅｒｓｅｄｃａｒｂｉｄｅ．Ｔｈｅｆｒａｃｔｕｒｅｉｓｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄｂｙｄｉｍ ｐｌｅａｎｄｃｌｅａｖａｇｅｓｔｅｐ，ａｎｄｔｈｅｃｈａｒｐｙａｂｓｏｒｂｅｄｅｎｅｒｇｙｉｎｗｅｌｄｓｅａｍａｔ－６０℃ｉｓ１１０Ｊ．Ｔｈｅｆｒａｃｔｕｒｅｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ｏｆｆｕｓｉｏｎｌｉｎｅａｎｄｔｈｅｚｏｎｅ２ｍｍａｗａｙｆｒｏｍｆｕｓｉｏｎｌｉｎｅｃｏｎｓｉｓｔｓｏｆｒａｄｉｏａｃｔｉｖｅｚｏｎｅａｎｄ