大线能量焊接埋弧焊丝熔敷金属组织和性能研究

发布时间：2021-07-12 16:35

　　设计了不同Ti和B元素添加量的Mn-Ni-Ti-B系大线能量焊接用埋弧焊焊丝,并与SJ101焊剂匹配后进行埋弧焊熔敷金属试验。对熔敷金属的化学成分、力学性能和显微组织进行了检验,用扫描电镜观察其断口形貌,分析了Ti和B元素对焊接熔敷金属冲击韧性的作用。结果表明,设计的焊丝在大线能量焊接下的熔敷金属具有较高的强度和优良的低温冲击韧性;熔敷金属组织主要是由针状铁素体和先共析铁素体组成,不同的Ti和B元素添加量对熔敷金属中针状铁素体和先共析铁素体含量产生一定影响。 

【文章来源】：鞍钢技术. 2020,(04)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

熔敷金属金相组织

表3为熔敷金属化学成分。在大线能量焊接条件下，熔敷金属中碳元素含量比焊丝原有成分略有降低，主要是由于碳和氧反应生成一氧化碳，但总体仍在0.08%～0.10%之间，保证焊丝具有较高的强度。焊丝设计时硅元素含量较低，但埋弧焊熔敷金属中Si元素含量在0.3%～0.4%，分析认为是焊剂中的一部分SiO2被还原进入熔敷金属造成硅元素含量提高，较高含量的Si元素易引起固溶强化和二次相数量的增多从而导致焊缝金属变脆，因此应尽量降低焊丝中Si元素的添加量。焊丝中S和P元素的含量应严格控制，S元素会使焊缝中侧板条铁素体含量增多，针状铁素体含量减少，而P元素会使焊缝强度和硬度提高，两者均导致冲击韧性恶化。Ni元素含量有小幅降低，这是由于稀释和氧化的双重作用[1]。熔敷金属中Ti和B元素含量均大幅下降，主要是它们均为易氧化和氮化元素，焊接过程中烧损严重，过渡系数很低。3.2 Ti和B元素对熔敷金属韧性的影响

【参考文献】：
期刊论文
[1]Ti和B含量对X100管线钢用埋弧焊熔敷金属冲击韧性的影响[J]. 裴新军,程格,李爱娜,李海深,潘新宇.  机械制造文摘(焊接分册). 2019(03)
[2]B元素对药芯焊丝焊缝金属针状铁素体形成的影响[J]. 刘政军,武丹,苏允海.  焊接学报. 2018(12)
[3]合金元素Ni和Mo对高强钢金属粉芯型药芯焊丝焊接接头力学性能的影响[J]. 刘政军,裘荣鹏,武丹,苏允海.  热加工工艺. 2017(19)
[4]钛和锆元素对自保护药芯焊丝熔敷金属组织和力学性能的影响[J]. 裘荣鹏.  机械工程材料. 2016(03)
[5]Ti-B微量合金化元素对焊缝金属韧性的影响机制[J]. 杨军,薛锦,段立宇.  西安交通大学学报. 1999(01)



本文编号：3280265