低合金高强度焊接接头韧化机理研究

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1、万方数据ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterinEngineeringTougheningMechanismofHighStrengthLowAlloyWeldJointMasterCandidate：YanHuqiangMajor：MaterialsScienceSupervisor：Prof．KaimingWuandAmirA．ShirzadiWuhanUniversityofScienceandTechnolog

2、yWuhan，Hubei430081，ER．ChinaMay,2014万方数据武汉科技大学研究生学位论文创新性声明IIIIIllLIIIIllLIIqllllllqllUlklLlIllllllllllLⅢY2657485本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师指导下，独立进行研究所取得的成果。除了文中已经注明引用的内容或属合作研究共同完成的工作外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：

3、聋丛歪圣日期：塑!笙垒皇厨西闫研究生学位论文版权使用授权声明本论文的研究成果归武汉科技大学所有，其研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解武汉科技大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门(按照《武汉科技大学关于研究生学位论文收录工作的规定》执行)送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅，同意学校将本论文的全部或部分内容编入学校认可的国家相关数据库进行检索和对外服务。论文作者签名：指导教师签名：日万方数据摘要本文使用两种方法来提高低合金高强度钢焊接接头的韧性。首先是用一种快速冷却焊接工艺，研究了冷却方式对E6

4、90海洋工程用钢焊接热影响区组织和性能的影响；其次，通过在焊缝金属中添加Cu元素，研究Cu含量对焊缝金属组织和性能的影响。(1)E690是一种新开发的高强度海洋平台用钢，本文研究了在不同的焊后冷却条件对焊接热影响区组织和性能的影响。显微组织和力学性能测试结果表明，在埋弧焊后直接进行快速冷却工艺，能够减小热影响区及粗晶区宽度，提高了低温(-40。C)冲击吸收功。原奥氏体晶粒尺寸的减小和马氏体．奥氏体组元的面积分数的减小及细化是焊接热影响区韧性提高的主要原因。(2)采用三丝双面埋弧焊，三种焊缝金属含Cu量分别为O．35，0．82和2．49％(

5、质量百分比)。通过光学显微镜，扫描电子显微镜，LecoM一400一H1硬度测试仪，以及冲击试验，研究了Cu元素的添加对焊缝金属组织和性能的影响。结果表明，随着Cu含量的增加，针状铁素体比例增加，侧板条铁素体含量减少；添加0．82％Cu时的冲击值最大，且最稳定。这是因为Cu可以稳定过冷奥氏体，但其析出会损害焊缝金属的韧性。关键词：海洋工程用钢；快速冷却；热影响区；cu元素；焊缝金属万方数据AbstractInthepresentwork，twomethodshavebeenusedtoimprovethetoughnessofweldjoi

6、ntofhighstrengthlowalloysteels．Firstly,fastcoolingwascarriedouttoinvestigatetheeffectofcoolingmodesonmicrostructureandtoughnessoftheE690offshoresteel．Secondly,theadditionofcopperinweldmetalwasutilizedtoinvestigatetheeffectofcopperonmicrostructureandtoughnessofweldmetalofh

7、ighstrengthlowalloysteels．(1)E690isanewlydevelopedhigh—strengthsteelforoffshorestructures．Theeffectofdifferentcoolingmodesonthemicrostructureandtoughnessoftheheat-affectedzoneinE690weldmentwasinvestigatedinthiswork．Theoutcomeofmicrostructuralexaminationsandmechanicaltests

8、showedthatfastcoolingimmediatelyaftersubmergedweldingcanreducethewidthofheat-affectedandcoarse-g