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Q1030焊接高強(qiáng)鋼的奧氏體晶粒異常長(zhǎng)大機(jī)理
發(fā)布人：上海艾荔艾金屬材料有限公司
更新時(shí)間：2013-03-06
Q1030工程機(jī)械用焊接高強(qiáng)鋼采用低碳、微合金化設(shè)計(jì)，使鋼在保證較高強(qiáng)度的同時(shí),具有較好的焊接性能。鋼中的Nb、V等微合金元素可以與C、N形成一系列的析出相粒子，在加熱過程中這些析出相粒子通過“釘扎冶晶界的方式阻礙晶粒長(zhǎng)大，起到明顯的細(xì)化晶粒效果。晶粒的細(xì)化可以同時(shí)提高鋼的強(qiáng)度和塑性;但部分含有Nb、V等微合金元素的鋼在一定溫度范圍內(nèi)加熱保溫時(shí)，會(huì)出現(xiàn)部分晶粒異常長(zhǎng)大的混晶現(xiàn)象，對(duì)鋼的性能造成不利影響.目前對(duì)這種微合金元素鋼中晶粒異常長(zhǎng)大現(xiàn)象的產(chǎn)生機(jī)理尚無系統(tǒng)性研究，現(xiàn)有研究通過實(shí)驗(yàn)方法觀察了不同加熱溫度下Q1030的奧氏體晶粒長(zhǎng)大行為，并闡述了析出相粒子對(duì)混晶現(xiàn)象產(chǎn)生的作用機(jī)理。
在板坯上取一定大小的方形試樣，采用箱式電阻爐加熱保溫，加熱到不同溫度，保溫時(shí)間為30min。保溫到預(yù)定時(shí)間后，立即淬水，以保留原始奧氏體晶界。淬水后對(duì)試樣進(jìn)行預(yù)磨、拋光，然后用飽和苦味酸，十二烷基苯磺酸鈉和鹽酸按一定比例配好的溶液浸蝕，用光學(xué)顯微鏡觀察原始奧氏體晶粒形貌，采用截線法測(cè)定奧氏體晶粒平均尺寸，所測(cè)定的晶粒數(shù)不少于200個(gè)。
在Q1030鋼加熱過程中，隨著溫度的升高，析出相粒子的溶解與粗化逐漸加快，且位于奧氏體晶粒結(jié)點(diǎn)處的概率減小，導(dǎo)致析出相粒子的釘扎阻力在一定溫度范圍內(nèi)迅速減小，部分晶粒可以優(yōu)先擺脫析出相粒子的束縛而迅速長(zhǎng)大，產(chǎn)生混晶現(xiàn)象。
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