高热输入船体结构用钢焊接接头显微组织与硬度的统计分布表征

摘要

使用全自动金相扫描分析技术和全自动硬度面分布分析技术对不同焊接能量和工艺下船体结构用钢焊接接头的显微组织和硬度进行了原位统计分布表征,并研究了不同焊接能量对焊接接头热影响区组织结构分布和显微维氏硬度的影响规律。发现焊接接头焊缝区显微组织多以针状铁素体和少量粒状贝氏体形式存在,热影响区中粗晶区和细晶区多为块状铁素体、细小贝氏体和珠光体。高热输人焊接接头热影响区较低热输人焊接接头热影响区的显微组织分界更加明显,在熔合线区附近焊接热输人越高,晶粒越粗大,低热输入焊接样品的粗晶区与细晶区的宽度都在1mm以内,而高热输人焊接样品的粗晶区大于4mm,细晶区的宽度是粗晶区的2~3倍,尺寸均明显宽于低热输人焊接样品。高热输人焊接接头的热影响区硬度明显低于母材区与焊材区,且在靠近母材区出现了软化区,宽度约为5mm,且软化区硬度值较比母材和热影响区下降15%左右。