含P耐候钢激光焊接工艺研究

发布时间：2021-06-19 13:13

　　研究了在含P耐候钢冷轧连续生产过程中激光焊接工艺对焊缝组织和力学性能的影响。结果表明,冷轧前对钢板激光焊缝进行焊后加热处理,可以减少焊缝中针状铁素体、马氏体或贝氏体等脆性组织的含量,减少P元素在晶界上的偏析,从而降低焊缝与母材之间力学性能的差别,提高了焊缝抵抗冷轧轧制过程开裂的风险。在工业产线上进行耐候钢的批量冷轧轧制,激光焊接后采用10 kW功率进行后加热处理,未出现断带问题,大压下量轧制后焊缝质量良好。 

【文章来源】：热加工工艺. 2020,49(19)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

试验材料热轧态金相组织

SPA-H钢板相互焊接的焊缝显微硬度分布如图2(a）所示，可以看到焊缝区域硬度整体趋势为从焊缝中心区域向热影响区、母材区域逐渐降低，这和文献[4]中高强汽车板焊缝硬度的分布基本一致。但是图2(a）中也可在热影响区中看到硬度有局部的上升，这可能是因为该处的金相组织由淬火粗晶区向正火细晶区转变。未经过焊后热处理的SS1试样，其焊缝中心区域的硬度达到300 HV以上，与热影响区的硬度差36 HV，而热影响区的硬度与母材区的硬度差值达到87HV，焊缝与母材硬度差别较大，而且硬度分布起伏较大，在轧制过程容易导致应力集中。焊后热处理可以改善激光焊缝的显微组织，图2(a）中经过焊后热处理的焊缝硬度均低于未经热处理的焊缝，且随着焊后热处理加热功率的提高（SS2、SS3、SS4），焊缝硬度呈下降趋势，焊缝硬度逐渐接近母材，硬度分布趋于均匀；热处理加热功率进一步提高时（SS5、SS6），出现热影响区强度上升较快、焊缝强度低于母材等现象。

对优选的SS4和DS6试样进行杯凸试验，试验结果如图3所示。从焊缝的正面、反面进行测试，裂纹均垂直于焊缝呈环形断裂，说明焊缝的成形性能良好，达到了焊缝质量检测要求。2.2 焊接接头显微组织分析

【参考文献】：
期刊论文
[1]激光焊焊前预热和焊后热处理对焊缝质量的影响[J]. 汤亨强,杨平,柳美玲.  电焊机. 2019(03)
[2]耐候钢激光-MAG复合焊接头的低温断裂韧性[J]. 陈勇,陈辉,李仁东,车小莉,张成竹.  中国激光. 2019(07)
[3]冷硬态含磷高强IF钢的激光焊接[J]. 钟如涛,高俊,陈浮,牟文广.  武钢技术. 2017(05)
[4]激光焊接热输入对微合金C-Mn钢全熔透焊接接头组织性能的影响[J]. 王海生,王晓南,张敏,王卫,朱国辉,陈长军.  中国激光. 2016(01)
[5]Cu-P-Cr-Ni-Mo耐候钢热变形和再结晶行为分析研究[J]. 朱宇,丁宁,熊毅.  热加工工艺. 2012(12)
[6]高强钢中磷对激光焊接头质量的影响[J]. 张武,杨兴亮,刘永刚,赵勇.  激光技术. 2011(03)



本文编号：3237878