V（C，N）演变行为及其对高氮高钒正火钢热影响区显微组织和低温韧性的影响
发布时间：2021-12-24 12:24
P460钢属高强的高氮高钒设计正火钢,其强韧化的关键是基体中第二相粒子V（C,N）的析出,V（C,N）的析出一方面起到析出强化的作用,另一方面起到晶粒细化的作用。晶粒细化可以同时提高其强度和韧性、析出强化可以提高材料强度。为了提高移动容器用钢的强度,同时达到减小容器重量、节能减排的目的,现需迫切推广使用P460钢。经历焊接过程后,P460钢中的V（C,N）是如何演变,其对组织和低温韧性产生何种影响还需要深入的研究。本文通过热模拟实验,得到P460钢的焊接模拟热影响区连续冷却相变（SHCCT）曲线,为后续实际焊接工艺提供理论指导,并通过透射电镜（TEM）方法测定出V（C,N）粒子的再析出t8/5（从800°C冷却到500°C的时间）为100s,从SHCCT曲线中看出,t8/5>100s时,先共析铁素体含量大大增加,这说明再析出的发生降低了基体中C,N元素浓度促进了先共析铁素体的形成。采用Thermal-Calc软件对V（C,N）粒子的析出-温度曲线进行了计算,根据曲线结果:V（C,N）在1160°C完全固溶,在温度为700°C时析出量达到...
【文章来源】：武汉科技大学湖北省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
P460钢的显微组织:(a)OM、(b)SEM
试板需进行加工焊板坡口尺寸如图2.2所示。焊板尺寸及数量:12×220×500mm、21×220×500mm各1副。本试验采用双面埋弧自动焊,第一道焊接线能量按10kJ/cm控制,后续焊接线能量按25kJ/cm进行焊接,采用上海大西洋焊接材料有限责任公司生产的Φ4.0mm CHW-S460NR焊丝及CHF651R焊剂(350°C×1.5小时烘干)。焊接工艺见表2.2。焊后对不同焊接工艺实际接头的焊接热影响区的显微组织和低温韧性按照上述实验方法进行观察和测试,从而得出在焊接过程中,热影响区显微组织的演变以及与对应力学性能的关系,获得焊接热循环过程显微组织的演变和力学性能的对应关系。
本实验采用-40°C条件下的低温冲击吸收功,样品按照国家标准GB/T19748-2019制备尺寸为10*10*55 mm的标准夏比冲击样,按照图2.3所示在试板上取样[32]。使用液氮和酒精的混合溶液冷却冲击试样,用温度计测量混合溶液的温度,当温度约为-45°C时,放入冲击试样恒定一分钟,取出样品后置于冲击试验机的摆锤下开始测试,记录下冲击吸收功的数值,一组样品需要测量三次,再计算出平均值,完成冲击后的试样需妥善保存,以便后续观察断口形貌。2.3.4.3实际焊接接头低温冲击试验
【参考文献】：
期刊论文
[1]TiNb钢焊接热影响区微观组织与冲击性能演变规律[J]. 付魁军,高铭泽,冷雪松,闫久春,唐浩洋. 焊接学报. 2019(05)
[2]正火型460 MPa级容器钢的研制及焊接热模拟试验[J]. 董富军,王瑞珍,杨才福. 钢铁钒钛. 2018(05)
[3]正火温度对钒氮微合金化WH630E钢板组织和性能的影响[J]. 王宪军,李书瑞,刘文斌,战国峰,杨秀利. 金属热处理. 2017(05)
[4]V-N微合金化Q550D高强度中厚板[J]. 齐祥羽,臧淼,胡军,杜林秀. 东北大学学报(自然科学版). 2017(04)
[5]不同焊接峰值温度对高强管线钢热影响区组织性能的影响[J]. 黄天顺,韩冬瑞. 铸造技术. 2016(08)
[6]原位观察TiN粒子对低合金高强度钢模拟焊接热影响区粗晶区晶粒细化作用[J]. 万响亮,李光强,吴开明. 工程科学学报. 2016(03)
[7]正火过程中V--N微合金化钢的第二相行为[J]. 苏航,柴希阳,潘涛,杨才福,刘翊之. 工程科学学报. 2015(10)
[8]钒钢的技术进展[J]. 杨才福. 钢铁. 2013(04)
[9]Q460q钢模拟焊接热影响区组织及韧性研究[J]. 郭魁文,朱健,王秉新. 焊接技术. 2010(07)
[10]钒微合金化中碳钢微观组织及力学性能的对比研究[J]. 吴毅,项彬,孙跃,刘鑫贵,宋子濂,许亚娟. 铁道机车车辆. 2010(03)
硕士论文
[1]X80管线钢的韧性研究[D]. 薛鹏.东北大学 2008
本文编号：3550481
【文章来源】：武汉科技大学湖北省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
P460钢的显微组织:(a)OM、(b)SEM
试板需进行加工焊板坡口尺寸如图2.2所示。焊板尺寸及数量:12×220×500mm、21×220×500mm各1副。本试验采用双面埋弧自动焊,第一道焊接线能量按10kJ/cm控制,后续焊接线能量按25kJ/cm进行焊接,采用上海大西洋焊接材料有限责任公司生产的Φ4.0mm CHW-S460NR焊丝及CHF651R焊剂(350°C×1.5小时烘干)。焊接工艺见表2.2。焊后对不同焊接工艺实际接头的焊接热影响区的显微组织和低温韧性按照上述实验方法进行观察和测试,从而得出在焊接过程中,热影响区显微组织的演变以及与对应力学性能的关系,获得焊接热循环过程显微组织的演变和力学性能的对应关系。
本实验采用-40°C条件下的低温冲击吸收功,样品按照国家标准GB/T19748-2019制备尺寸为10*10*55 mm的标准夏比冲击样,按照图2.3所示在试板上取样[32]。使用液氮和酒精的混合溶液冷却冲击试样,用温度计测量混合溶液的温度,当温度约为-45°C时,放入冲击试样恒定一分钟,取出样品后置于冲击试验机的摆锤下开始测试,记录下冲击吸收功的数值,一组样品需要测量三次,再计算出平均值,完成冲击后的试样需妥善保存,以便后续观察断口形貌。2.3.4.3实际焊接接头低温冲击试验
【参考文献】：
期刊论文
[1]TiNb钢焊接热影响区微观组织与冲击性能演变规律[J]. 付魁军,高铭泽,冷雪松,闫久春,唐浩洋. 焊接学报. 2019(05)
[2]正火型460 MPa级容器钢的研制及焊接热模拟试验[J]. 董富军,王瑞珍,杨才福. 钢铁钒钛. 2018(05)
[3]正火温度对钒氮微合金化WH630E钢板组织和性能的影响[J]. 王宪军,李书瑞,刘文斌,战国峰,杨秀利. 金属热处理. 2017(05)
[4]V-N微合金化Q550D高强度中厚板[J]. 齐祥羽,臧淼,胡军,杜林秀. 东北大学学报(自然科学版). 2017(04)
[5]不同焊接峰值温度对高强管线钢热影响区组织性能的影响[J]. 黄天顺,韩冬瑞. 铸造技术. 2016(08)
[6]原位观察TiN粒子对低合金高强度钢模拟焊接热影响区粗晶区晶粒细化作用[J]. 万响亮,李光强,吴开明. 工程科学学报. 2016(03)
[7]正火过程中V--N微合金化钢的第二相行为[J]. 苏航,柴希阳,潘涛,杨才福,刘翊之. 工程科学学报. 2015(10)
[8]钒钢的技术进展[J]. 杨才福. 钢铁. 2013(04)
[9]Q460q钢模拟焊接热影响区组织及韧性研究[J]. 郭魁文,朱健,王秉新. 焊接技术. 2010(07)
[10]钒微合金化中碳钢微观组织及力学性能的对比研究[J]. 吴毅,项彬,孙跃,刘鑫贵,宋子濂,许亚娟. 铁道机车车辆. 2010(03)
硕士论文
[1]X80管线钢的韧性研究[D]. 薛鹏.东北大学 2008
本文编号：3550481
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jinshugongy/3550481.html
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