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杂质元素对焊接HAZ晶粒长大及组织转变的影响

专 业: 材料学
关键词: 氧 氮 硫 HAZ 晶粒长大 组织转变
分类号: TG401
形 态: 共 48 页 约 31,440 个字 约 1.504 M内容
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内容摘要


该文通过对不同氧、氮、硫含量的共十六炉钢进行两种工艺参数的热模拟试验,研究了0、N、S对焊接HAZ晶粒长大及组织转变的影响.研究发现:

减少氧含量能抑制奥氏体晶粒粗化,这可虫转变温度的变化得到很好的解释.随着[T.0]的降低,AC<,3>、Ar<,3>、Ac<,1>、Ar<,1>均呈上升趋势.由于Ac<,3>和Ar<,3>的上升,使得奥氏体的高温存留、长大时间变短了,所以奥氏体长大的程度受到了限制.总体来看,降低[T.O]含量对提高HAZ的韧性是有利的,但也不是越低越好,当低到某一极限值(18ppm)时,进一步降低[T.]反而对韧性不利. [T.O]的降低有利于降低热影响区的硬度,从这一点上来说,降低[T.O]可使裂纹敏感性变小.在高洁净度的条件下,随着氮含量的降低,Ac<,3>、Ar<,3>和Ac<,1>只有极平缓的上 升,而Ar<,1>则有显著的上升,其最高温度与最低温度之差达到55℃.由于同样的原因,低氮([N]<73ppm)能抑制奥氏体晶粒长大.AlN析出粒子是一种非常有效的晶粒细化剂,在高氮含量([N]>73ppm)情况下,较多的AlN能够细化HAZ的奥氏体晶粒.N含量的增加将降低马氏体转变的驱动力.当[N]<37ppm时,两种工艺得到的组织主要都是下贝氏体,而当[N」>37ppm并且增加时,出现了逐渐增加的晶界铁素体(GBF)和侧板条铁素体(FSP),因而韧性降低了.热影响区硬度在高热输入条件下受N含量的影响不大,而在低热输入条件下呈现随N含量的增加而下降的趋势,相应地裂纹敏感性降低了.奥氏体在高温下的长大速度是很大的,任何扩大γ区的元素都将增大奥氏体粗化的可能……

全文目录


文摘
英文文摘
第一章 绪论
1.1问题的提出
1.2 HAZ晶粒长大及组织转变的概述
1.3本课题的意义、目的及内容
第二章 试验材料与试验方法
2.1试验材料
2.2试验方法
第三章 氧的影响
3.1 O对HAZ晶粒长大与相变温度的影响
3.2 O对HAZ组织转变的影响
3.3力学性能
3.4小结
第四章 氮的影响
4.1 N对HAZ晶粒长大与相变温度的影响
4.2 N对HAZ组织转变的影响
4.3力学性能
4.4小结
第五章 硫的影响
5.1S对晶粒长大与相变温度的影响
5.2 S对HAZ组织转变的影响
5.3力学性能
5.4一点设想
5.5小结
第六章 结论
6.1 关于氧的影响的结论
6.2 关于氮的影响的结论
6.3 关于硫的影响的结论
6.4 其他结论
附录
参考文献

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中图分类: > TG401 > 工业技术 > 金属学与金属工艺 > 焊接、金属切割及金属粘接 > 焊接一般性问题 > 焊接冶金问题

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