高強度鋼不預熱焊接(編輯修改稿)
2024-12-06 08:02 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 氏體組織。由于低合金高強鋼加人了較高的合金含量，鋼的強度越高，溶人的合金元素就越多，這些合金元素以置換固溶或間隙固溶的方式引起的晶格畸變就越大，位錯運動的阻力也就越大，從而惡化金屬的韌性，也導致抵抗氫致裂紋的能力下降 1 拘束度 拘束度的概念最早是由日本仲威雄提出來的，佐藤、上田等又進一步做了許多研究和發(fā)展。拘束度的含義是焊接時接頭的橫向收縮受到約束的程度。所謂拘束度，可用“在焊縫上，使焊根間隙沿垂直焊縫方向產(chǎn)生單位彈性位移、單位焊縫長度上所需的力”來表示 2 擴散氫 氫對低合金高強鋼焊接接頭性能 的影響是很嚴重的，它是造成金屬氫脆及焊接冷裂紋的重要因素之一。目前，人們把存在于金屬中的氫區(qū)分為擴散氫和殘余氫兩種。擴散氫指以氫原子或質(zhì)子形式存在的氫，它們與金屬形成間隙固溶體，由于氫原子和質(zhì)子半徑很小，這部分氫在常溫下可在金屬晶格中自由擴散或逸出金屬表面，另一部分氫擴散并聚集到金屬的晶格缺陷、顯微裂紋和非金屬夾雜物邊緣的空隙中，結(jié)合為氫分子。因其半徑增大，常溫下不能自由擴散，故稱之為殘余氫。一般認為，擴散氫對焊接金屬性能有重要影響，而殘余氫因含量較少，其對性能的影響容易忽視。近年來，一些研究結(jié)果表明 :微量 的殘余氫即可使超高強度鋼的塑性大幅度下降。可見，對焊接殘余氫的研究是十分有意義的。焊縫金屬中的氫含量，因擴散的緣故是隨時間變化的，在接頭不同部位，因存在不同塑性變形量而有不同的位錯密度，這樣將捕捉到不同量的氫。研究表明，在焊根及焊趾等有缺口效應的部位往往存在氫的聚集，將直接影響冷裂紋的產(chǎn)生。同時還表明，氫的聚集開始于焊后約 60 秒 (室溫下板厚 20nlm)約冷至 100 一 150℃，在焊后 1 一 2 小時達到最大值之后逐漸耗散。 實現(xiàn)低合金高強鋼不預熱焊接的 研究方向以及 技術(shù)途徑 一、 研究方向 其主要研究方面應包括 : 1) 降低鋼板的間隙元素含量 , 提高鋼板 HAZ的抗裂性 。 焊接熱影響區(qū) ( HAZ) 的組織和性能主要取決于鋼板的化學成分 , 因此 , 鋼板的化學成分是影響焊接裂紋敏感性的關(guān)鍵因素之一?？沽研匝芯堪l(fā)現(xiàn)原來的最高硬度判斷法則和碳當量公式都已經(jīng)不適用。調(diào)質(zhì)鋼在熱影響區(qū)最高硬度大于 Hv350, 并且碳當量比較高時 , 仍然具有良好的焊接性。 1976 年 , Grav ille 發(fā)表了對鋼板焊接性研究的重要成果 , 即 Graville 圖。 2) 研究冶金匹配的焊接材料和適當?shù)暮附庸に?。 超低碳貝氏體 ( ULCB)焊縫研究是 目前的研究方向之一。 ULCB焊縫的強度僅僅是由化學成分決定的 , 與焊縫冷卻速率無關(guān)。已經(jīng)證明 ,單道 TIG焊接時 ,ULCB焊縫的強度在比較大的線能量和冷卻速率范圍內(nèi)保持恒定。在嚴格控制碳含量、非金屬夾雜物的尺寸和數(shù)量以及嚴格控制冶金組織的條件下
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