关于夹杂物对模拟焊接粗晶区铁素体形核作用研究

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1、第34卷第l期上海金属Vo1．34，No．12012年1月SHANGHAIMETALSJanuary，20121夹杂物对模拟焊接粗晶区铁素体形核作用研究夏文勇柴锋杨才福苏航雍岐龙(1．钢铁研究总院结构材料研究所，北京100081；2．新余钢铁有限公司，江西新余338001)【摘要】利用粘结(Bonding)试验方法，在Gleeble-3800热模拟试验机上进行加热加压试验，研究了不同夹杂物(]ri，O、TiO，、TiN)在钢一夹杂物界面处的作用效应，同时探讨了铁素体的形核机理。结果表明，在Fe．1．50％Mn．0．20％Si合金体系下，c、Si、Mn元素均对温度

2、和铁素体相变驱动力存在显著影响。在焊接热循环作用下，不同夹杂物在钢一夹杂物界面处的作用效应不同，其诱导铁素体形核的机理也存在差异。其中ri0粉末在界面上不发生反应，但通过吸收粉末与基体界面附近区域的Mn形成贫Mn区，促进了铁素体相变；TiO，粉末在界面上与钢发生化学反应，造成界面附近形成贫Mn区、贫si区，并且贫Mn对A温度提高的影响远大于贫Si对A温度降低的影响，所以促进了铁素体相变；TiN粉末在界面上和钢不发生反应，也不能促进铁素体相变。【关键词】粘结氧化物大线能量焊接粗晶热影响区铁素体形核EFFECToFINCLUSIoNoNFERRITENUCLEATI

3、oNINSIMULATEDCoARSEGRAINHEATAFFECTZoNEXiaWenyong-ChaiFengrangCaifuSuHangYongQilong(1．CentralIronandSteelResearchInstitute，Beijing100081，China；2．XinyuIronandSteelCo．，Ltd．，JiangxiXinyu338001，China)【Abstract】MethodofbondingwascarriedoutonGleeble一3800thermalsimulationtestmachinetostudyth

4、eroleactionofdifferentinclusions(Ti2O3，TiO2，TiN)attheinterfaceofsteel—inclusion，andtoresearchthemechanismofferritenucleation．TheresultsshowedthattheelementsofC，SiandMnaffectedA3temperatureanddrivingforceofphasetransformationobviouslyunderthealloysystemofFe一1．50％Mn-0．20％Si。Differentin

5、clusionsplayeddifferentrolesattheinterfaceofsteel—inclusion，andthemechanismofferritenucleationwasalsodifferent．Ti203powderdidn’treactwithsteel，butpoorMnareawasformedbyabsorbingMnaroundtheinterfaceofsteel—inclusion，andpromotedtheferritetransformation；TiO2powderreactedwithsteelwhichcau

6、sedpoorMnandSiarea．Inaddition，theeffectofMnonA3temperaturewhichwasfargreaterthanthatofSi，SOTiO2alsoimprovedferritetransformation；Onthecontrary，TiNpowderatinterfacedidn’treactwithsteel，andalsocouldnotimproveferritetransformation．【KeyWords】Bonding，Oxide，LargeHeatInputWelding，CoarseGrai

7、nHeatAffectZone，FeItNUcleati0n低合金船体钢在大热输入焊接时，焊接热影氏体晶粒更加急剧粗大，显著地降低焊接热影响响区高温(>1200oC)停留时间增长，这使得奥区的韧性。上世纪70年代到80年代在焊缝金属基金项目：新一代可循环钢铁流程项目(高品质中厚板～大线能量焊接高强船板，编号2006BAE03A15)作者简介：夏文勇，男，博士，Email：wxy72@sohu．toni2上海金属第34卷的研究中发现氧化物夹杂能改变焊缝的组织结构，促进晶内铁素体的形核，从而提高焊缝的韧性s-smm和强度¨，并提出了“氧化物冶金”(Oxidel：Me

8、tallurgy)的技术