金属热处理 ›› 2014, Vol. 39 ›› Issue (7): 23-27.DOI: 10.13251/j.issn.0254-6051.2014.07.005

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焊材Ni含量对海工钢EQ47气保接头组织和性能的影响

  

  1. 江苏省(沙钢)钢铁研究院
  • 出版日期:2014-07-25 发布日期:2014-07-31

Effect of Ni content of weld wire on microstructure and properties of offshore steel EQ47 in gas metal arc weld joint

  1. The Institute of Research of Iron and Steel, Shasteel/Jiangsu Province
  • Online:2014-07-25 Published:2014-07-31

摘要: 采用高Ni和低Ni含量两种药芯焊丝对30 mm厚海工钢板EQ47进行了热输入量为17 kJ/cm的多层多道气保焊接试验,通过测试焊接接头微观组织、硬度和冲击性能,分析了Ni含量对焊缝和热影响区组织和性能的影响。结果表明,焊接接头焊缝区主要由针状铁素体(AF)和晶界铁素体构成,高Ni含量焊缝中的针状铁素体体积含量高于低Ni含量焊缝,这也导致高Ni含量焊缝相对于低Ni焊缝具有较高的硬度和低温韧性。两个焊接接头热影响区的组织类别相似,粗晶区和细晶区分别由上贝氏体,铁素体和珠光体构成,而临界粗晶区则在上贝氏体的晶界上出现了M-A组元。高Ni含量接头的粗晶区由于Ni含量高于低Ni接头,导致其硬度(249 HV0.5)高于低Ni接头粗晶区(235 HV0.5);Ni含量的差异也导致了高Ni接头的临界粗晶区中的硬度(244 HV0.5)高于低Ni接头(233 HV0.5),这是由于前者的M-A组元的尺寸和含量高于后者。冲击性能结果表明:高Ni含量接头热影响区的冲击性能低于低Ni含量接头,这是由于使用高Ni焊材熔入粗晶区的Ni含量更高,导致粗晶区和临界粗晶区硬度升高,韧性降低。高Ni焊材有助于焊缝区的韧性,而低Ni焊材则有利于热影响区的韧性。

关键词: 海工钢EQ47, 药芯气保焊, 热影响区, 焊缝区, 低温韧性, M-A组元

Key words: offshore steel EQ47, flux cored arc welding, weld metal, heat-affected zone, impact property, M-A constituent

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