焊后冷却过程中,熔合线附近晶粒则粗化形成粗晶热影响区(CGHAZ),粗晶组织导致局部强度和韧性降低。HAZ成为钢铁构件的脆弱区域。? 近半个世纪以来,通过微合金化、纯净化冶炼和控轧控冷等技术的应用,高强度低合金钢种母材和HAZ的强度和韧性均得到很大的提高。特别是采用Ti微合金化,使钢中形成了TiN粒子,可以有效抑制焊接过程HAZ奥氏体晶粒的长大,大大减小HAZ的韧性降低幅度,TiN冶金的技术目前已在高强度低合金钢中广泛应用。Р1.4 TiN冶金的技术Р进一步改善高强度低合金钢材HAZ韧性非常迫切。? 随着管线、桥梁、海上采油平台、高层建筑钢结构、压力容器越来越多地采用大规格、高强度钢板,要求钢板可以采用大幅度提高焊接效率的单面埋弧焊、气电焊或电渣焊等大线能量焊接技术进行焊接。焊接线能量输入从原来较低的手弧焊(≤25kJ/cm)、自动焊(≤35kJ/cm)提高到50~150kJ/cm,甚至更高,峰值温度将达到或超过1400℃,从而使GCHAZ晶粒粗化倾向更加明显。? TiN粒子本身,在1200℃以上高温下,也将因Oustwald熟化过程而长大、重熔而减弱并失去对奥氏体晶粒的抑制作用,给传统的高强度低合金钢带来新的课题,即焊接热影响区(HAZ)的性能(强度和韧性)恶化,易产生焊接冷裂纹等问题。? 大型桥梁、管线、压力容器等工作负荷(压力、承重及工作条件)越来越大,对焊接结构钢的止裂性能的要求也愈来愈高,除要考虑钢的韧一脆性转变温度外,提高延性断裂的止裂性能则显得更为重要。Р1.5 问题与挑战Р2 氧化物冶金的技术Р氧化物冶金从技术要求是:?(1)钢中氧化物的细化、弥散化;?(2)细小弥散化的粒子成为其它夹杂物的形核中心;?(3)复合夹杂物钉扎晶界或成为基体的形核核心。?相应技术有:?(1)两次匹配异质形核技术?(2)快速凝固技术?(3)钢中夹杂物处理技术?(4)晶粒细化技术等。
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