mg-ti复合脱氧对低碳微合金钢组织性能的影响

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1、万方数据V01．25No．4October2008安徽工业大学学报J．ofAnhuiUniversityofTechnology第25卷2008笠第4期10月文章编号：1671—7872(2008)04—0363—04Mg—Ti复合脱氧对低碳微合金钢组织性能的影响李春风1。李致远1．柴锋2．袁晓敏1(1．安徽工业大学材料科学与工程学院，安徽马鞍山243002；2．钢铁研究总院结构材料研究所，北京100081)摘要：通过焊接热模拟和冲击韧性试验，研究了Mg_Ti脱氧和m脱氧在大线能量焊接热循环条件下对低碳微合金钢粗晶区组织性

2、能的影响。结果表明，Mg-Ti脱氧钢粗晶区的组织主要是针状铁素体(AF)和少量的多边形铁素体，灿脱氧钢粗晶区的组织主要是低碳贝氏体+大量的块状铁素体。对Mg-Ti脱氧钢和舢脱氧钢在不同焊接热循环下的冲击韧性进行研究，结果表明随着焊接热输人量的增大，两种脱氧钢的冲击韧性都有所下降，但是从总体上来说M：g-Ti脱氧钢粗晶区的冲击韧性远远高出Al脱氧钢粗晶区的冲击韧性。关键词：Mg-Ti复合脱氧钢；焊接热循环；组织性能中图分类号：TGl42．3文献标识码：AEffectofMg-TiMuhiplicityDeoxidizingo

3、ntheMicrostructureandPropertiesofLowCarbonMicroallyedSteelLIChun-fen91,LIZhi-yuanl，CHAIFen92,YUANXiao-minl(1．SchoolofMaterialsScienceandEngineering，AnhuiUniversityofTechnology，Maanshan243002，China；2．InstituteforStructuralMaterials，CentralIronandSteelReasearchInsti

4、tute，Beijing10081，China)Abstract：EffectofMg-Timultiplicitydeoxidizingonthemicrostructureoflowcarbonmicroallyedsteelwasinvestigatedbyweldthermalsimulationandthecharpytest．Theresultsshowedthatthestructureofheat-affected-zonewasacicularferriteandalittlepolygonalferri

5、teinMg—Tideoxidizedsteel，andinAIdeoxidizedsteelthestructureofheat-affected-zoneWasplentyofpolygonalferriteandpearlite．AndtheimpactofMg_TiandAIdeoxidizingsteelatdifferentweldingthermalcycleWasalsoinvestigated．ItshowedthattheimpactivetoughnessdeclinesastheheatimputW

6、ashigher,andtheimpactivetoughnessofMg-TideoxidizingsteelwashigherthanthatofA1deoxidizingsteel．Keywords：Mg_Timultiplicitydeoxidizingsteel；weldthermalcycle；structureandproperties为了确保大型焊接结构件的安全、可靠和提高施工效率，采用大线能量焊接技术已成为一种趋势。大线能量焊接时，焊缝高温停留时间长，尤其是靠近熔合线附近的粗晶区，温度高达1450℃，奥氏

7、体晶粒严重长大，使HAZ的韧性下降。早期的研究是利用TiN质点或TiN—MnS复合化合物控制HAZ奥氏体晶粒长大和促进针状铁素体(AF)大量形成，改善HAZ的韧性【l】。但在大线能量焊接时发现，TiN或TiN—MnS复合化合物质点往往发生溶解，起不到细化奥氏体晶粒的作用。近几年大量研究发现氧化物比氮化物和碳氮化物更稳定，不仅能有效地阻止奥氏体晶粒长大，而且可有效地提供AF形核地点，促进AF大量形成，细化HAZ组织，明显改善HAZ韧性嘲。ShimJ．H等人研究了不同非金属夹杂物和沉淀相如Si02，MnO·Si02，MnS，A

8、1：O，，Ti：03和VN等作为AF形核核心的能力[31。关于Mg—Ti的氧化物在焊接粗晶区是否具有促进AF形核的效果，至今很少报道。本研究采用添加Mg，Ti元素形成高熔点稳定的氧化物，细化HAZ，获得高体积分数的AF，并与Al脱氧钢进行比较，为研制一种低成本、焊接性良好、低温韧性优良的新型易焊接钢提供