微观组织对一种高强度船板用钢低温冲击韧性的影响.pdf

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1、2012年第5期宝钢技术微观组织对一种高强度船板用钢低温冲击韧性的影响李冰，高珊，张才毅(宝山钢铁股份有限公司研究院，上海201900)摘要：采用室温拉伸、示波冲击、光学和扫描电镜组织分析、EBSD及断口分析等方法，研究了微观组织对一种高强度船板用钢低温冲击韧性的影响。结果表明，在相同合金成分条件下，由于压下率和冷却速率的差别，板厚1／2和1／4处的有效晶粒尺寸、大角度晶界比例及M／A岛的形态分布不同。有效晶粒尺寸、大角度晶界比例及第二相M／A岛的形态是影响低温冲击韧性的主要因素，其对低温冲击的裂纹形成功影响并不明显，但较大的有效晶粒尺寸

2、、较低的大角度晶界比例及呈方向性分布的M／A岛却显著降低了裂纹扩展功，导致板厚1／2处的低温冲击韧性低于板厚1／4处。关键词：微观组织；有效晶粒尺寸；船板；冲击韧性中图分类号：TG142．1文献标志码：B文章编号：1008—0716(2012)05—0023—06doi：10．3969／i．issn．1008—0716．2012．05．005Influenceofmicrostructureonlowtemperatureimpacttoughnessofahighstrengthshipplate上JBing，GAOShanandZHA

3、NGC(ResearchInstitute，BaoshanIron&SteelCo．，Ltd．，Shanghai201900，China)Abstract：TheinfluenceofmicrostructureonthelowtemperatureCharpyimpacttoughnessofahighstrengthmicroalloyedshipplatewasinvestigatedbymeansoftheinstrumentedimpacttestandtensiletest，opticalmetallographicmicro

4、scopy，scanningelectronmicroscopyandelectronbackscatterdiffraction(EBSD)．Theresultsshowedthatduetothedifferenceinthereductionratioandcoolingrate，theeffectivegrainsize，ratioofhighanglegrainboundaryandmartensite／austenite(M／A)constituentinthecenteralongthethicknessdirectiono

5、ftheexperimentalsteeldifferedfromthoseinthemidwaybetweenthesurfaceandthecenteralongthethicknessdirection．Thosefactorshadnoobviouseffectontheinitiationenergyoflowtemperatureimpactcracks．However，biggereffectivegrainsize，lowerratioofhighanglegrainboundaryandorientationalM／Ac

6、onstituentgreatlyreducedthecrackpropagationenergy，whichresultedinlowerCharpyimpacttoughnessinthecenteralongthethicknessdirectionoftheexperimentalsteelatlowtemperature．Keywords：microstructure；effectivegrainsize；shipplate；impacttoughness着钢的强度的升高，韧性会下降。过去，简单组织0前日类型，如多边形铁素体／珠

7、光体的晶粒尺寸、珠光体钢的韧性与微观组织密切相关，一般来说，随片层间距等对性能的影响已经进行了相当多的研究，特别是其微观组织对韧性的影响已经引起了广泛的关注-．J。但是，贝氏体组织对强度和韧性的影李冰助理研究员1981年生2008年毕业于哈尔滨工业大学响不同于铁素体钢，其基本结构单元并不相同J。现从事金属材料研究工作电话26641016E-maillibing@baostee1．con—HanamuraT等提出了有效晶粒尺寸概念，从而24宝钢技术2012年第5期可以采用相同的机理解释微观组织对铁素体钢和1试验材料及方法贝氏体钢韧性的影响。

8、由于微合金钢中贝氏体(或针状铁素体)组织的复杂性，定量确定微观组织与试验材料取自工业生产的50mm厚船用钢韧性的关系比较困难，然而，深人研究微观组织对板，其化学成分如表1所示。为满足厚规格钢板