【正文】 晶粒尺寸為 75～ 150μ m；臨界重熔粗晶區(qū)主要組織為粗大的鐵素體、細(xì)小的微合金析出物和 MA 島狀組織，晶粒大小為 20μ m。 在焊接過程中，由于熱影響區(qū)不同部位所經(jīng)歷的熱循環(huán)以及焊后的冷卻速度不同，使得熱影響區(qū)的組織及力學(xué)性能不均勻，這種不均勻性對高強鋼的力學(xué)性能影響尤為明顯。由于受熱狀態(tài)不同，可以將焊縫區(qū)組織分成 3 個區(qū)域：原始焊縫組織，為貝氏體、針狀鐵素體和少量的低碳馬氏體；二次重熔組織，為粒狀貝氏體和針狀鐵素體組織；經(jīng)歷熱處理后的焊縫組織，為貝氏體正火組織、貝氏體回火組織，以及大量相互平行的 鐵素體束。而一般來說，焊縫金屬組織主要由母材和焊材的原始組織以及化學(xué)成分、焊接工藝等因素所決定。在用四絲埋弧焊焊接 20mm 厚的 HSLA80 鋼的試驗中，結(jié)果表明 :：在不降低接頭質(zhì)量的條件下，提高焊接速度和電流密度可以增加熔敷率；隨著熱輸入的增加，粗大的柱狀晶含量增加，針狀鐵素體的含量降低。 隨著各國對工程機械件要求的提高以及材料加工技術(shù)的快速發(fā)展，超高，強度鋼得到廣泛應(yīng)用。采用 CO2 激光填絲焊和激光 MIG 復(fù)合焊工藝對 12mm 厚的船用鋼10CrNiMnMoV 進(jìn)行了焊接性研 究，得出激光填絲焊的焊接變形較小，焊縫成形性好。 3. 高強鋼焊接工藝 近年來隨著高強鋼的廣泛應(yīng)用，國內(nèi)外許多學(xué)者對高強鋼的焊接工藝做了大量的研究。通過對化學(xué)成分不同的 DP590A 和 DP590B 雙相鋼進(jìn)行點焊對比試驗，發(fā)現(xiàn)碳含量高 DP590B 的點焊接頭韌 性較差。電子衍射結(jié)果顯示 HCT690T 接頭斷裂處組織中奧氏體有所減少，同時測得其 HAZ 硬度有所增加，這促使 TRIP 鋼接頭應(yīng)力水平低于母材。試驗分別對同種材料和異種材料進(jìn)行點焊試驗，發(fā)現(xiàn)點焊接頭拉剪力大小與母材的強度無線性關(guān)系，正面和背面的伸長率無顯著差別。隨著 8 高強鋼應(yīng)用的日趨廣泛，國內(nèi)外學(xué)者對高強鋼的點焊性能進(jìn)行了大量的研究，主要包括高強鋼微觀組織及性能分析、點焊接頭斷裂模式分析等方面。同時因其強度較高，點焊時需要較大的電極壓力，造成電極頭磨損嚴(yán)重，縮短電極壽命。其焊接過程短、生產(chǎn)效率高，適用于 大規(guī)模自動化生產(chǎn)，已廣泛應(yīng)用于汽車制造業(yè)。兩種焊接接頭的沖擊吸收功均低于母材，焊縫區(qū)和熱影響區(qū)硬度高于母材區(qū)。 章友誼等人對 SSAB 公司生產(chǎn)的 Domex700MC 高強鋼進(jìn)行 CO2 氣體保護(hù)焊試驗，分別采用實心焊絲 ER50 和藥芯焊絲 E91TIB 兩種焊絲進(jìn)行焊接，并對焊后接頭的組織和力學(xué)性能進(jìn)行研究 [18]。當(dāng)保護(hù)氣體中氧含量的逐漸增加到 4%時，實芯焊絲的 HSLA 鋼接頭屈服強度和最大抗拉強度隨之增大，延伸率基本保持不變；當(dāng)氧含量繼續(xù)增加時，最大抗拉強度和延伸率都隨之減小。試驗結(jié)果表明，在合適的保護(hù)氣體和填充焊絲的條件下，可以得到性能良好的 HSLA 鋼的熔化極氣體保護(hù)焊接頭。層間溫度。試件坡口為 60176。 氣體保護(hù)焊 一些國外學(xué)者研究了保護(hù)氣體和填充焊絲對 HSLA 鋼接頭組織和性能的影響 [17]。焊接后 DP980 鋼接頭拉伸性能良好，但韌性略有下降。 在研究高強度雙相鋼 DP980 激光焊接頭的拉伸性能及疲勞性能 [16]的試驗中，發(fā)現(xiàn)熔核區(qū)組織主要由馬氏體組成，熱影響區(qū)發(fā)現(xiàn)回火馬氏體組織。提高焊接速度可增加焊縫馬氏體含量，硬度增加，接頭成形能力降低。 于群等人對 的雙相鋼 DP780 進(jìn)行激光焊對接和搭接試驗，通過調(diào)整參數(shù)研究焊縫組織和性能特點 [15]。高強鋼激光焊接的特點是能量密度高、熱輸入小、加熱冷卻速度快，可促使晶粒細(xì)化，減小工件變形，但仍然存在焊縫凝固裂紋、 HAZ 裂紋和軟化等問題。相比于其 他常用的焊接方法，激光焊的特點是能量密度高、效率高、熱輸入量小、適應(yīng)性強、工件變形小且易于實現(xiàn)自動化，其焊件質(zhì)量優(yōu)于傳統(tǒng)焊接。下文主要從激光焊接、電阻點焊、氣體保護(hù)焊三方面簡單介紹高強鋼焊接的研究現(xiàn)狀。除此之外，擁有良好防腐性能的可鍍層高強鋼板將會應(yīng)用更加廣泛，與之相關(guān)的生產(chǎn)和加工新技術(shù)也會成為高強鋼研究的方向。同時為了節(jié)約成本、增加安全性，高強鋼車身制造中將會應(yīng)用更多的激光拼焊板成形技術(shù)。鑒于高強鋼在汽車部件應(yīng)用上的良好效果，促使高強鋼重新取代了部分鋁合金、鎂合金及復(fù)合材料成為一些汽車零件的加工材料。高強鋼尤其是先進(jìn)高強鋼已成為汽車輕量化用鋼的發(fā)展趨勢。雙相鋼強度高、碰撞吸收能力強、沖壓性良好，目前可已廣泛應(yīng)用于如車身內(nèi)外板、保險杠、防撞梁等汽車部件。復(fù)相鋼主要應(yīng)用于汽車高強度防撞擊部件上，如保險杠、防撞桿和 B 柱等安全零件。高強度低合金鋼作為一種高 效能材料，成本較低且性能優(yōu)良，廣泛應(yīng)用于油氣輸送管線、機械構(gòu)件和汽車鋼板的生產(chǎn)。如高強度 IF 鋼具有良好的變形性及低的屈服極限，常代替軟鋼用作汽車外板，以實現(xiàn)汽車構(gòu)件減重、減薄。由于近年來生產(chǎn)技術(shù)的改進(jìn)，冷軋和熱軋雙相鋼的性能更加穩(wěn)定，生產(chǎn)制造也變得更加容易，這些都促使了雙相鋼的廣泛應(yīng)用。雙相鋼化學(xué)成分中主要有 C、 Si、Mn 等合金元 素，同時添加 Nb 等合金元素來細(xì)化組織結(jié)構(gòu)，提高抗拉強度。雙相鋼主要分為熱軋雙相鋼和冷軋雙相鋼兩種。 ④雙相鋼（ DP） 雙相鋼的組織為鐵素體和馬氏體雙相組織，是一種強度高、韌性好、應(yīng)變硬化性強且成形性好的先進(jìn)高強度鋼。 TWIP 鋼中硅元素固 溶于奧氏體，有利于提高鋼的強度，但硅會抑制 TWIP 效應(yīng)，并影響鋼的表面質(zhì)量。 TWIP 鋼中錳含量約為 15%30%，其具有很強的促進(jìn)奧氏體化的作用，可以很好的加強 TWIP 效應(yīng)，一般錳含量越 5 高， TWIP 鋼塑性越好。 TWIP 鋼是 Grassal 等人在研究FeMnSiAl 系 TRIP 鋼時發(fā)現(xiàn)的，并提出孿晶誘發(fā)塑性的概念 [13]。合理的合金元素及合適的淬透性使復(fù)相鋼在保證好的強度及韌性的條件下具有更好的能量吸收能力。 ②復(fù)相鋼（ CP）：復(fù)相鋼主要是一種由鐵素體、馬氏體和貝氏體組成，利用微合金元素的細(xì)化晶粒和析出強化的作用而形成的高強韌性、高疲勞性能的先進(jìn)高強鋼 [12]。 TRIP 鋼主要含有碳、錳、硅、鋁、鈮、鉬等元素，其中碳主要富集在殘余奧氏體中，以增加殘余奧氏體數(shù)量，提高鋼的穩(wěn)定性及強度 [11]。常用的先進(jìn)高強度鋼主要有復(fù)相（ CP）鋼、雙相（ DP）鋼、相變誘發(fā)塑性（ TRIP）鋼和孿生誘發(fā)塑性（ TWIP）鋼等幾種。 先進(jìn)高強鋼主要是通過相變進(jìn)行強化的鋼種，其強度級 別高于傳統(tǒng)高強鋼 ,且擁有較低的屈強比和良好的碰撞吸能性。其含碳量一般低于 %，合金元素含量低于 5%，通過添加 Nb、 V、 Ti 等合金元素進(jìn)行強化，屈服強度一般可達(dá) 500MPa 以上。含 P 鋼板的金相組織與 08Al 鋼較相似，采用含 P 鋼完全可以代替 08Al 類材料沖制部分 車身和車底板等零件，節(jié)約鋼材 10%以上，成形、焊接、涂裝等工藝性能滿足生產(chǎn)要求， 4 濟效益十分明顯 [8]。這類鋼的特點是沖壓成形前具有較低的屈服強度和較好的成形性，通過沖壓成形，產(chǎn)生應(yīng)變強化