热处理工艺对S355钢焊缝夹杂物晶体结构的影响.pdf

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1、鞍钢技术2012年第5期ANGANGTECHNOLOGY总第377期研究与开发⋯⋯●●-●●●●，’-’---，热处理工艺对$355钢焊缝夹杂物晶体结构的影响魏世同，吕冬，徐荣杰，刘仁东(鞍钢股份有限公司技术中心，辽宁鞍山114009)摘要：采用活性气体保护焊工艺对$355低合金钢板进行焊接。分析了焊后热处理制度对焊缝夹杂物晶体结构的影响。结果表明，焊态条件下焊缝金属内的夹杂物为非晶态结构。经900℃保温2h正火处理后．焊缝金属内的非晶态夹杂物转变为晶态．此晶态夹杂物包含Fel_】Mn39C2，MnS

2、和Mn25Fe25SiC相。正火温度升高到1000℃时，夹杂物中的Mn2．5Fe25SiC相消失，同时非晶相再次出现。正火温度进一步提高到1100cI=时，夹杂物中仅剩下MnS和非晶相。关键词：$355钢；焊接；夹杂物；晶体结构；微观组织中图分类号：TG457文献标识码：A文章编号：1006—4613(2012)05—0014—03EfectofHeatTreatmentProcessonCrystalStructureof{InclusioninWeldMetalof$355SteelWeiShit

3、ong，LvDong，XuRongjie，LiuRendong(TechnologyCentreofAngangSteelCo．，Ltd．，Anshan114009，Liaoning，China)Abstract：$355steelplatesareweldedbyusingtheactivegasshieldedarcweldingmethodandthentheeffectsofpost-weldedheat-treatmentonthecrystalstructuresofinclusionsi

4、nweldmetalofthesteelareanalyzed．Theresultsshowthatthestructuresoftheinclusionsintheas—weldedweldmetalareamorphousstructures．Afternormalizingat900oCfor2hours，thestructuresofamorphousinclusionsintheweldmetalaretransformedintothecrystallinestructures．These

5、crystallineinclusionscontainFel_lMn39C2，MnSandMnz5Fe2sSiCphases．Whenthenormalizingtemperatureisraisedto1000℃，theMn2sFezsSiCphaseisdisappearedwhiletheamorphousphaseisappearedagain．Whenthenormalizingtemperatureisraisedto1100℃．onlyMnSandamorphousphasesareo

6、bservedintheinclusions．Keywords：$355steel；welding；inclusion；crystalstructure；microstructure夹杂物是焊缝金属内的常见缺陷，特别是熔主要集中在夹杂物的控制方法l1]、夹杂物的特化极活性气体保护焊，夹杂物是由焊接过程中熔性[2]，以及夹杂物对材料组织和性能的影响。但池金属内的冶金反应形成的，并且在熔池凝固前是对于不同焊后热处理条件下焊缝金属内夹杂物没有及时浮出，保留在焊缝内部。夹杂物对焊缝金的晶体结构情况还缺乏深入的

7、了解。属的强度、塑性、断裂韧性、切削、疲劳、热脆以及本文采用一种低碳钢焊丝和富氩混合气体保耐蚀等性能均有很大影响。目前对夹杂物的研究护焊工艺对$355低合金钢板进行焊接，分析了焊态以及不同焊后热处理温度条件下焊缝金属内夹魏世同，博士，丁程师，2010年业于中国科学院金属研究杂物的晶体结构，并对夹杂物晶体结构的转变机所材料加TT程专业．现从事金属材料焊接研究丁作。制进行了研究，为焊缝金属内夹杂物晶体结构控一14一《鞍钢技术)2ol2年第5期魏世同等：热处理工艺对$355钢焊缝夹杂物晶体结构的影响总第37

8、7期图1(a)表明，此夹杂物为非晶态结构。使用能条件相比，此时夹杂物中的非晶区域增加，其中只谱对其成分进行分析，结果如表3所示，表明该夹剩下MnS未发生非晶转变，这是南于此时的热处杂物为MnFeSiSC的化合物。非晶体形成的条件是理温度高于除MnS之外夹杂物中所有其它相的当材料成分满足形成非晶结构的条件，同时以足熔点，在此温度时夹杂物由液相和MnS相组成．够大的速度冷却时，液体热量被迅速夺走，原子动在随后的快速冷却过程中液相均转变为非晶相．能急剧降低．成