【摘要】：SA738Gr.B鋼是核電鋼制安全殼的主要材料,但與其相配套的高強韌性實芯焊絲卻研究較少且鮮有報道。本文旨在研發(fā)出配套SA738Gr.B鋼使用的高強韌性實芯焊絲,從焊絲的開發(fā)、熔敷金屬性能、軋制工藝、實際接頭性能和焊絲用鋼的焊接性等幾個方面著手,主要研究結(jié)果如下:(1)利用真空精煉、Zr-Ti元素復(fù)合脫氧、控制軋制拉拔等手段,得到高質(zhì)量的不同成分的1#和2#高強韌焊絲。兩者熔敷金屬微觀組織均由針狀鐵素體和先共析鐵素體組成,常溫拉伸和沖擊性能良好,低溫沖擊亦能達標(biāo)。1#和2#焊縫經(jīng)600°C等溫10 h后,針狀鐵素體組織變粗大,先共析鐵素體比例增多,拉伸和沖擊性能均下降。(2)利用Gleeble 3800熱模擬機模擬1#和2#高強韌焊絲的靜態(tài)和動態(tài)再結(jié)晶過程,確定1#焊絲用鋼粗軋的終軋溫度為≥1050°C,精軋的開軋溫度為≤900°C,其動態(tài)再結(jié)晶動力學(xué)模型為(5=?0)221.42×10~3/(8.31·);2#焊絲用鋼粗軋的終軋溫度為≥1050°C,精軋的開軋溫度為≤950°C,其動態(tài)再結(jié)晶動力學(xué)模型為(5=?0)225.86×10~3/(8.31·)。(3)1#和2#高強韌焊絲用于SA738Gr.B鋼的焊接接頭試驗,兩組焊絲焊接接頭的拉伸性能均達到標(biāo)準(zhǔn),但低溫沖擊韌性較差,2#焊絲焊接接頭焊縫的低溫沖擊韌性要優(yōu)于1#焊絲;經(jīng)600°C等溫10 h后,兩組焊接接頭的焊縫及熱影響區(qū)的拉伸和沖擊韌性均有下降;兩組焊接接頭180°側(cè)彎試驗合格,宏觀斷面無氣孔裂紋等缺陷。1#焊絲焊接接頭中焊縫區(qū)微觀組織包括先共析鐵素體、側(cè)板條鐵素體以及粒狀貝氏體,2#焊絲焊接接頭中焊縫區(qū)微觀組織包括先共析鐵素體、側(cè)板條鐵素體以及針狀鐵素體,兩者熱影響區(qū)微觀組織均包括板條貝氏體、少量馬氏體和部分針狀鐵素體,但2#焊絲焊縫組織中先共析鐵素體和側(cè)板條鐵素體更少,柱狀晶內(nèi)針狀鐵素體更多,熱影響區(qū)組織貝氏體和馬氏體組織晶粒更細(xì)小,所以2#焊絲性能更優(yōu)異。(4)利用Gleeble 3800熱模擬機研究1#和2#高強韌焊絲用鋼的焊接性:當(dāng)1#和2#焊絲用鋼在熱輸入分別為30 kJ/cm和60 kJ/cm左右時,焊接熱影響區(qū)均可形成板條貝氏體、粒狀貝氏體和少量針狀鐵素體的混合組織,具有良好的綜合機械性能。
【學(xué)位授予單位】：武漢科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TG422.3;TM623

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本文編號：2629494