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作者:何晓波;刘文胜;张可;于萌;白玉静;
单位:安阳钢铁集团有限责任公司;河南钢铁集团有限公司;安徽工业大学冶金工程学院;
摘要:基于Gleeble-3500热模拟试验,采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)技术和显微硬度计等研究了Q500qENH桥梁耐候钢焊接粗晶热影响区的组织转变,绘制了模拟焊接热影响区连续冷却转变曲线(SH-CCT)图,探讨了试验钢的低温韧性随冷速的变化机理。结果表明:粒状贝氏体的相变区间为429~615℃,板条贝氏体的相变区间为330~530℃;当冷速≤10℃/s时,组织为粒状贝氏体,当冷速为10~37.5℃/s时,组织为粒状贝氏体和板条贝氏体,而当冷速≥37.5℃/s时,组织全部为板条贝氏体。随着冷速由1℃/s增加至100℃/s,试验钢的硬度呈现先快速增加后缓慢增加的趋势。拐点为30℃/s,此时的硬度为318 HV0.5。硬度升高是由于组织细化和位错密度提高,细晶强化和位错强化效果增强。当冷速为30~60℃/s时,试验钢具有良好的低温冲击韧性,主要是因为板条贝氏体高比例的大角度晶界阻碍了裂纹的扩展。为了使硬度和韧性实现良好匹配,Q500qENH桥梁耐候钢的焊接热输入应当控制在19~27 kJ/cm的范围。
关键词:桥梁耐候钢;;SH-CCT图;;热影响区;;显微组织;;低温韧性
基金资助:河南省博士后科研启动项目(202103098);; 安徽省高等学校科学研究项目(2023AH051090)