关于大线能量焊接船体钢的研究

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1、第32卷第1期上海金属Vo1．32。No．12010年1月SHANGHAIMETALSJanuary，2010大线能量焊接船体钢的研究杨才福柴锋苏航(钢铁研究总院，北京100081)【摘要】大线能量焊接时由于高温停留时间长、相变冷却速度慢，焊接热影响区奥氏体晶粒急剧长大，得到侧板条铁素体为主的组织，韧性恶化。降低钢中的C含量及碳当量(Ceq)、细化焊接热影响区奥氏体晶粒尺寸以及改善焊接热影响区的组织是发展大线能量焊接用钢的主要技术措施。“氧化物冶金”技术利用钢中细小的氧化物，通过促进晶内针状铁素体形核明显改善焊接热影响区的组织，成为大线能量焊接用钢最有效的技术途

2、径。实验结果表明：Ti—Mg复合处理明显细化钢中氧化物颗粒尺寸，促进了晶内针状铁素体形核，在100～200kJ／cm的大线能量焊接条件下粗晶热影响区得到针状铁素体为主的组织，一20℃冲击功达到350J。【关键词】大线能量焊接船体钢氧化物冶金焊接热影响区低温韧性STUDYoFSHIPHULLSTEELFoRHIGHHEATINPUTWELDINGYangCaifuChaiFengSuHang(CentralIronandSteelResearchInstitute)【Abstract】Asthelongdwelltimeofhightemperatureandsl

3、owcoolingrateinphasetransfor．mationduringhighheatinputwelding，theaustenitegrainrapidlygrewinheat—affectedzone(HAZ)，themicrostructurewascomposedmainlybyferriteside—platewhichdeterioratedthetough—nessprope~y．Themaintechnicalmeasurestodevelopthehighheatinputweldingsteelincludedde—creasi

4、ngthecarboncontentandcarbonequivalentofsteel，refiningtheaustenitegrainsizeandimpro—vingthemicrostructureofheat—affectedzone(HAZ)．OxideMetallurgyTechnologyhasbecomethemosteffectivetechnicalwayforhighheatinputweldingsteelbysignificantlyimprovingthemicrostruc—tureofheat—affectedzone(HAZ

5、)throughstimulatingacicularferritenucleationbymakinguseoffineoxideparticlesinstee1．TheresultsshowedthattheTi—Mgcompositetreatmentobviouslyrefineoxideparticles，andenhancetheaeicularferritenucleation．Underthehighheatinputweldingcondi·tionof100kJ／cmto200kJ／cm，themicrostructureofCoarseGr

6、ainHeatAffectedZonewasmainlyac—icularferrite．andtheimpacttoughnessvaluetestinga．t一20℃reachedto350J．【KeyWords】HighHeatInputWelding，ShipHullSteel，OxideMetallurgy，HeatAffectedZone(HAZ)，Low—TemperatureToughhess当前，世界造船业正以迅猛势头向前发展。40．3％；截至到2007年年底全球手持船舶订单据英国劳埃德船级社统计⋯，2002年全球新船50150万载重t，同比增

7、长64．8％，其中中国承承接总吨位为3060万t，2007年全球新船订单接新船占32％。近年来，中国造船业飞速发展，达到创纪录的24090万载重t，比2006年增长2001～2007年问，我国造船完工量年均速度增作者简介：杨才福，男，教授级高工，主要从事低合金钢研究，Email：Yangcaifu@nercast．corn2上海金属第32卷长28％，尤其是“十五”后三年，年均增速超过1国内外大线能量焊接用钢的研究进展40％。据专家预测，10年后中国将成为世界造大线能量焊接时，熔合线附近在焊接瞬间将船中心。达到1350～1400％以上的高温，奥氏体晶粒急剧为了满足

8、造船业大型化、高速化、自