980mpa高强钢焊接接头断裂行为研究

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1、硕十学侮论文摘要本文采用焊接热模拟的方法，在室温及．50℃条件下研究～种980MPa级低碳贝氏体高强钢焊接接头HAZ的不同区域，通过对各个区域的组织及相的分析，以及相应的拉伸、冲击及COD试验研究了此类高强钢焊接接头HAz的性能及断裂机理。得出以下主要结论：(1)新型低碳贝氏体高强钢综合力学性能良好，具有高强度，高韧性，低的裂纹敏感性。模拟焊接HAZ各个微区力学性能指标较高，低温性能良好。细晶区(900℃)强度最高，颦性较好，室温条件下对于粗晶区(1320℃)而言虽然强度低于细晶区，但是塑性却不低于细晶区，室温和．50

2、℃下900℃+900℃区域的拉伸性能最好，1320℃+1320℃性能较差，且随温度的降低拉伸性能有所上升，其它变化规律不明显。硬度试验表明，细晶区的硬度最高，临界区和粗晶区的硬度比母材的稍高，亚临界区的硬度最低。(2)在单次热循环时粗晶区的冲击韧性最好，细晶区的冲击韧性最差，为焊接接头的薄弱环节。(3)在多次热循环时1320℃+730℃的强度最高，1320℃+900℃的强度最差，900℃+900℃和l320℃+l320℃强度差别不大，位于前两者之间。从材料的韧性方面考虑，l320℃+l320℃的韧性最好，900℃+90

3、0℃的韧性最差，成为焊接接头的薄弱环，1320℃+730℃和l320℃+900℃韧性位于粗晶区及细晶区之间．。多次循环粗晶区可以提高材料的韧性，细晶区降低材料的韧性。(4)SEM观察分析粗晶区晶粒非常粗大组织呈现粗细相间的板条贝氏体，断口上形成粗大的韧窝，断裂由粗大韧窝的连接和融合而造成的。细晶区断口由中等韧窝和大量小韧窝组成，断裂是由大量小韧窝连接中等韧窝而造成的。l320℃+1320℃区域断裂是大韧窝的扩张融合，脆性相少，没有碳化物、没有杂质相，大孔洞周围变形量小不能生成小孔洞，因此小韧窝受抑制。900℃+900℃

4、区域断裂形态中韧窝多数小而浅，只有少数较大的韧窝，这是由于岛状物多、塑性差，使大韧窝发育不全，在发育到一定大小时其周围的塑变已诱发小韧窝。(5)通过TEM观察分析粗晶区组织为均匀粗细相间的板条贝氏体组织；在板条贝氏体上弥散析出针状碳化物；板条贝氏体界面上奥氏体薄膜的存在是粗晶区韧性提高的原因。细晶区为孪晶马氏体+少量的板条贝氏体，在孪晶马氏体上分布少量的针状碳化物，孪晶马氏体是导致细晶区性能下降的最主要原因。关键词：980MPa高强钢，焊接热模拟，HAz，奥氏体薄膜，孪晶马氏体AbstractInthispaper．M

5、icrostructureandPropertiesofweldHAZofa980MPalowcarbonbainitehighstrengthsteelisstudiedundertheconditionsofatroomtemperatureand一50℃．thevariousregionalofweldedjointHAZaresimulatedbyweldingthermalsimulationtechnique．Microstructureobservation，phase．analysis，andcorre

6、spondingtensileandimpactandCODtestforvariousregionalofweldedjointHAZaredone．Thenewresultsobtainedareasf61lows：(1)Ultra．10wcarbonbainitichighstrengthsteelshowgoodmechanicalproperties，highstrength，hightoughnessandlowsensitivityofthecrack．SimulationofweldingHAZmech

7、anicalpropertiesofallregionsofhigherandshowgoodlowtemperatureperformance．FGHAZ(peaktemperature900℃)forthehighestintensity，Plasticgood．AtroomtemperatureforCGHAZ(peaktemperature1320℃)strengthlessthantheICCGHAZ，buttheplasticNotlesthanFGHAZ．undertheconditionsofalroo

8、mtemperatureand-50℃，900℃+900℃showbesttensileproperties．1320℃+l320℃showpoortensileproperties，andlowerwithtemperatufetensilepropertieshasincreased．Otherrulechangeisnoto