建筑用耐火鋼的開發(fā)與焊接性能研究.pdf

1、該論文的主要工作是結(jié)合低屈強(qiáng)比高強(qiáng)度建筑用耐火鋼的成分設(shè)計(jì),系統(tǒng)研究建筑用耐火鋼的控軋控冷工藝及其焊接性,包括控軋控冷工藝的制定及其組織性能的研究、焊接連續(xù)冷卻曲線(SHCCT)的測定及焊接過程中的溫度場模擬,為建筑用耐火鋼的開發(fā)建立理論和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ).論文的內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面:1)根據(jù)建立的高溫力學(xué)性能模型以及CCT曲線,結(jié)合濟(jì)鋼現(xiàn)有的中厚板生產(chǎn)設(shè)備制定了控軋控冷工藝制度,進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室的控軋控冷實(shí)驗(yàn),分析研究了終軋溫度、冷卻方式等工

2、藝參數(shù)對實(shí)驗(yàn)鋼組織和性能的影響,并討論了微合金元素對實(shí)驗(yàn)用鋼常溫力學(xué)性能、高溫力學(xué)性能、屈強(qiáng)比和焊接性能的影響.結(jié)果表明:符合性能要求的實(shí)驗(yàn)鋼在控軋控冷條件下的顯微組織是以粒狀貝氏體為主,同時(shí)還存在一定量的先共析多邊形鐵素體的復(fù)相組織.2)利用熱膨脹法并根據(jù)金相觀察結(jié)果,研究了實(shí)驗(yàn)鋼焊接接頭熱影響區(qū)在連續(xù)冷卻條件下的變化規(guī)律和冷卻速度對微觀組織和顯微硬度的影響.實(shí)驗(yàn)鋼在焊接連續(xù)冷卻條件下相變產(chǎn)物是多種顯微組織的混合物,其組成隨冷卻速度的

3、不同而變化.當(dāng)冷卻速度大于40℃/s時(shí),得到的是板條馬氏體和貝氏體的混合組織,該組織具有良好的機(jī)械性能.3)利用ANSYS軟件對焊接溫度場進(jìn)行了計(jì)算.模擬結(jié)果表明:隨著焊接速度的減小,焊接線能量的增加,焊縫中心最高加熱溫度由1983℃逐漸上升到2134℃,熱影響區(qū)組織轉(zhuǎn)變區(qū)域也由6.4mm增加到8.2mm.4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果得到:(1)實(shí)驗(yàn)鋼控軋控冷工藝參數(shù)為:加熱溫度為1200℃,采用兩階段控軋,第一階段的開軋溫度為1050~110