TMCP特厚E500鋼板模擬焊接熱影響區的組織與性能

  海洋工程的高速發展對海工鋼板提出更高要求。超高強度、大厚度、經濟型海工鋼板正在成為海洋平臺及船體的急需鋼材。因此,國內外學者正致力于開發高強韌、大厚度、易焊接海工鋼板。熱機軋制技術在生產高性能鋼板中得到廣泛應用,但采用5000 mm四輥可逆軋機大批量生產TMCP態E500級特厚(80 mm厚)海工鋼板還鮮有報道。

  科研工作者測試了特厚(80 mm)TMCP海工鋼板E500模擬焊接粗晶區(coarse grained heat affected zone,CGHAZ)連續冷卻相變曲線;采用掃描電鏡(SEM)、示波沖擊試驗、電子背散射衍射(EBSD)等技術,研究CGHAZ以及后續再加熱峰值溫度t2p對其組織性能的影響。

  結果表明,CGHAZ的顯微硬度值(HV10)、沖擊功及大角度晶界(大于15°)分數均隨著焊接熱輸入量E 的增大而減??;E≤50 kJ/cm,組織以細密板條貝氏體(LB)為主,不同位向的板條束之間存在大角度晶界,對裂紋擴展的阻礙作用強;隨著E 增大,組織逐漸轉變成粗大粒狀貝氏體(GB),GB中的亞晶界取向差為3°~15°,對裂紋擴展的阻礙作用減弱。t2p為750℃時,各種熱輸入條件的臨界加熱粗晶區(IRCGHAZ)均呈現脆性斷裂,顯微組織出現網狀MA組元。E≤50 kJ/cm,t2p高于850℃時,再加熱粗晶區大角度晶界分數增加,沖擊韌性得到顯著改善,呈現韌性斷裂。