FCB埋弧焊焊接接頭組織與性能研究.pdf

1、目前FCB三絲埋弧焊廣泛應(yīng)用于高強(qiáng)度鋼船體的建造中，但焊接所需的焊劑絕大部分來(lái)自外國(guó)，對(duì)FCB焊在我國(guó)船廠的普遍應(yīng)用起到了一定的約束。高強(qiáng)度船體鋼的焊接目前需解決的問(wèn)題是接頭的韌性比較差。因此，本文主要研究接頭的組織與性能（尤其是沖擊韌性）的關(guān)系。
　　本文使用FCB焊對(duì)20mm和30mm厚的D32和D36鋼通過(guò)使用不同的焊劑及焊接工藝參數(shù)進(jìn)行焊接，用金相顯微鏡進(jìn)行微觀組織觀察，用電子探針及D8advance射線衍射儀對(duì)焊縫進(jìn)行組

2、織觀察、成分和物相分析。對(duì)焊接接頭進(jìn)行全焊縫棒拉伸、沖擊試驗(yàn)，側(cè)重于焊縫的韌性研究。
　　試驗(yàn)結(jié)果表明使用NSH-55EM焊劑所得焊接接頭中，焊縫中鐵素體的含量在80％左右，組織細(xì)小緊密且均勻分布，絕大部分是針狀鐵素體；采用牌號(hào)為55E-15的焊劑焊接D32鋼板，焊縫中鐵素體含量達(dá)75%左右，焊縫中隱約可見(jiàn)塊狀初析鐵素體，組織絕大部分是針狀鐵素體加塊狀初析鐵素體；采用牌號(hào)為55E-6和55E-3的焊劑所得的焊接接頭中鐵素體含量大大

3、降低，只有70%左右，鐵素體的形貌主要為大量的塊狀鐵素體，且熱影響區(qū)中出現(xiàn)了一定的側(cè)板條狀鐵素體（魏氏組織），主要是塊狀鐵素體；采用焊劑NSH-55EM焊接30mm厚的D32（舞陽(yáng)）和D36（沙鋼），焊縫中組織明顯比20mm厚的鋼板中的組織有長(zhǎng)大，鐵素體含量在75%~80%之間，且有初析鐵素體分布于原晶界處，晶內(nèi)大部分是針狀鐵素體。熱影響區(qū)的組織晶內(nèi)明顯長(zhǎng)大，存在著塊狀鐵素體，但其中仍存在大量針狀鐵素體。NSH-55EM焊劑的焊縫中Mn

4、/Si比值為5.1，55E-6的焊縫中Mn/Si比值為4.2，且NSH-55EM焊劑的焊縫中含有的Ti、B等微量合金元素的數(shù)量比55E-6焊劑略高，在焊縫處形成有益夾雜，誘到針狀鐵素體在晶內(nèi)形成，細(xì)化組織，抑制晶界處塊狀鐵素體的生成，使針狀鐵素體數(shù)量增多，韌性增強(qiáng)。
　　采用不同焊劑焊接不同的船用鋼板所得到的焊接接頭，拉伸試驗(yàn)結(jié)果表明都表現(xiàn)出良好的強(qiáng)度，屈服強(qiáng)度為446～595MPa，焊劑55E-6最低為446MPa，焊劑55E-