對接焊縫金屬和熔敷金屬沖擊功差異原因探討.pdf

1、焊條性能的優(yōu)劣一般用其熔敷金屬和焊接接頭的性能來評定，在實踐中發(fā)現(xiàn)：對ZS60A、WE960、903、907A、945等艦船用船體結(jié)構(gòu)鋼焊條來說，在相同的焊接工藝條件下，-50°C時對接焊縫金屬的沖擊功與熔敷金屬相比都有不同程度的下降，下降幅度一般超過30％；新研制的屈服強度590MPa的氬弧焊焊絲，下降幅度甚至達50％以上。針對這一問題，本文展開研究。 通過系列示波沖擊試驗，揭示其韌脆轉(zhuǎn)變規(guī)律如下：(1)對接焊縫金屬的韌脆轉(zhuǎn)變

2、溫度高于熔敷金屬的韌脆轉(zhuǎn)變溫度；(2)在韌脆轉(zhuǎn)變區(qū)間內(nèi)，對接焊縫金屬的沖擊功低于熔敷金屬的沖擊功，且二者裂紋形成功基本保持10J的差距；而裂紋擴展功的差值是變化的，最高可達40J。二者沖擊功的差距主要由裂紋擴展功造成。 化學成分分析表明：二者在平均化學成分上并無太大差別。但金相組織分析和斷口分析表明：(1)對接焊縫金屬中存在大量的屈氏體，而熔敷金屬中屈氏體則很少。由于對接焊縫金屬中存在大量的鐵素體—屈氏體，而裂紋易于在鐵素體與某

3、些屈氏體的邊界和靠近鐵素體一側(cè)形成很高塑性應變集中的地方形核，因此對接焊縫金屬的裂紋形成功小于熔敷金屬的裂紋形成功；(2)對接焊縫金屬表現(xiàn)出粗晶組織區(qū)和細晶組織區(qū)相間分布的特征，而熔敷金屬則主要是細晶組織區(qū)，只有局部很小的粗晶組織區(qū)，這種差異，使對接焊縫金屬中形成的裂紋在擴展時受到的阻力和熔敷金屬相比要小得多，導致對接焊縫金屬的裂紋擴展功遠小于熔敷金屬的裂紋擴展功。 對接焊縫金屬和熔敷金屬組織形態(tài)的差異，是因為二者焊道布置不同，