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风塔用中厚钢板热处理工艺以及CTOD断裂韧性研究

邱宇  
【摘要】:本文研究了超低温高强钢的热处理工艺,以及对不同热处理工艺下的超低温高强钢的力学性能和金相显微组织进行了测量与观察,最后对风塔用钢板焊接接头的母材、热影响区以及焊缝区的断裂韧性进行了常温CTOD试验评定和金相显微组织进行了观察。 试验表明:钢板经调质处理后,显微组织为回火索氏体组织,强度、硬度、低温冲击韧性与淬火温度的选择无关;随回火温度的提高,钢板强度、硬度下降,低温冲击韧性得到改善;板厚尺寸减小后,钢板的强度、低温冲击韧性以及硬度都提高了。 钢板经过正火处理后,钢板的强度、硬度低于只进行回火处理的钢板,低温冲击韧性好于只进行回火处理的,金相显微组织基体为细晶粒铁素体以及细带状和块状分布的珠光体组织。 第二次回火后,钢板的强度、硬度下降,低温冲击韧性依然很差;在轧制宽度方向上,铁素体和珠光体组织分布均匀,经过相同回火工艺处理后,力学性能相近。 钢板焊接接头的热影响区以及焊缝区的断裂韧性适用于CTOD试验评定;在室温26℃条件下,焊缝中心的断裂韧性好于靠近焊缝的热影响区的,靠近母材的热影响区的断裂韧性与母材的相接近;经过焊后去应力退火后,钢板焊接接头的焊缝区的、靠近焊缝的热影响区的断裂韧性得到明显改善,高于母材的断裂韧性,靠近母材的热影响区的断裂韧性虽得到改善,但仍然低于母材的断裂韧性。 焊接钢板母材基体组织为呈带状分布的珠光体和等轴状的铁素体组织,焊缝区由明显的柱状晶组成,热影响区由等轴晶粒组成。


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