论文部分内容阅读
WELDOX960E高强钢是新一代低合金高强钢中的一种,其晶粒细小均匀、洁净度高,具有屈服强度高、冲击性能好等优点,特别适合于对低重量且有较高要求的承重结构。但是,WELDOX960E高强钢的开发时间不长,对其焊接性的系统研究不多,我国近几年开始引进并应用于铁路起重机吊臂。因此,为了进一步提高我国铁路起重机吊臂的焊接质量,保证我国铁路起重机的安全运行,对吊臂用WELDOX960E高强钢的焊接工艺进行全面系统的研究是十分必要的。本文通过斜Y型坡口焊接裂纹试验、拉伸试验、弯曲试验、冲击试验和硬度试验,以及对焊接接头的金相显微组织和断口形貌分析,研究了用Union X90焊丝、Union X96焊丝和Phoenix SH Ni2K130焊条焊接WELDOX960E高强钢焊接接头的组织和力学性能,为铁路起重机吊臂的实际生产提供理论依据。试验结果表明：Union X90、Union X96焊接WELDOX960E高强钢时,不论预热温度是75℃还是150℃,断面裂纹率和表面裂纹率均为零；Phoenix SH N2K130焊接WELDOX960E高强钢时,预热75℃,断面裂纹率为97%,表面裂纹率为96%；预热150℃,断面裂纹率和表面裂纹率为零。三种焊接材料焊接WELDOX960E高强钢其焊接接头的拉伸强度均略低于母材,Union X90、Union X96焊接WELDOX960E高强钢更合适。Union X90、Phoenix SH Ni2K130焊接WELDOX960E高强钢焊接接头具有良好的弯曲性能,但Union X96焊接WELDOX960E高强钢焊接接头弯曲试验时均开裂。三种焊接材料焊接WELDOX960E高强钢其焊接接头冲击功值相差不大。三种焊接材料焊接得到的接头显微硬度分布趋势相似,都是熔合区硬度值高,热影响区存在一定的软化。在试验工艺条件下,三种焊缝组织均为针状铁素体和少量粒状贝氏体,其中Union X96、Phoenix SH Ni2K130焊缝组织有少量的先共析铁素体。粗晶区组织均为M-A组元呈小岛状分布在铁素体基体上,以及针状铁素体、粒状贝氏体和少量的板条马氏体。正火区组织均为细小的粒状贝氏体和块状铁素体。