[發(fā)明專利]一種含鎂鋼板耐大熱輸入的評價方法

有效

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• 申請日: 2019-06-27
• 公開（公告）號: CN110421285B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設計）人: 王納;張宇;郭慧英;麻晗;王加友
• 申請（專利權）人: 江蘇省沙鋼鋼鐵研究院有限公司;張家港宏昌鋼板有限公司;江蘇沙鋼集團有限公司
• 主分類號: B23K31/12
• 分類號: B23K31/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種含鎂鋼板耐大熱輸入的評價方法，通過掃描電鏡統(tǒng)計計算拋光的待測鋼板含鎂夾雜物平均面密度擬合焊接坡口角度不同時鋼板所能滿足最大焊接熱輸入和含鎂夾雜物面密度關系式使得含鎂鋼板所能承受最大焊接熱輸入量有規(guī)律可循，可簡便、高效地定量評價含鎂鋼板所耐熱輸入。

技術領域

本發(fā)明屬于鋼材評價技術領域，具體涉及一種含鎂鋼板耐大熱輸入的評價方法。

背景技術

耐大熱輸入鋼板，是指采用比一般焊接條件高得多的焊接熱輸入量而仍能保證焊接熱影響區(qū)低溫沖擊韌性的高附加值鋼板。傳統(tǒng)焊接施工中，常常將焊接熱輸入量≥50kJ/cm即稱之為大熱輸入量焊接。

FCB法和氣電立焊為大熱輸入量焊接，可實現(xiàn)20-40mm厚度鋼板的一次焊接成型，因此，耐大熱輸入量鋼板要適應FCB和氣電立焊，焊接熱輸入量通常在 200kJ/cm以上。

氧化物冶金技術是鋼板能實現(xiàn)大熱輸入量焊接的關鍵技術；該技術通過在鋼板中形成特定類型和尺寸的彌散分布的氧化物粒子，以此來改善大熱輸入焊接條件下的焊接熱影響區(qū)低溫韌性。焊接熱輸入量越大、意味著高溫停留時間越長；由于含鎂氧化物熔點高，熱穩(wěn)定性高，高溫階段不熔化，冷卻過程中的固相轉變還可以促進奧氏體晶內形核提高韌性，因此，加鎂氧化物冶金路線是開發(fā)耐大熱輸入量鋼板的有效路徑。由于鎂元素是微量元素，且只有在鋼板內形成有效的氧化物才能對鋼板耐大熱輸入性能起到有益作用，單純采用化學手段測量鎂元素測量并不能成為評判鋼板耐大熱輸入性能的有效手段。

采用多輪焊接試驗也可以測定耐大熱輸入量焊接性能，但有以下缺點：1) 試驗過程和性能測試繁瑣、周期長；2)需要專用設備配合，大多數(shù)單位不具備試驗能力；3)需要消耗鋼板、焊材等，成本高。

對于鋼板來說，尤其是對于含鎂的耐大熱輸入量鋼板來說，缺乏一種簡便、高效的評價方法。

發(fā)明內容

針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明的目的在于提出一種含鎂鋼板耐大熱輸入的評價方法，本發(fā)明通過擬合焊接坡口角度不同時鋼板所能滿足最大焊接熱輸入和含鎂夾雜物面密度關系式，簡便、高效地定量評價含鎂鋼板所耐熱輸入。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下技術方案：

一種含鎂鋼板耐大熱輸入的評價方法，包括以下步驟：

(1)將待測鋼板拋光，使表面光潔無異物；

(2)通過掃描電鏡統(tǒng)計計算含鎂夾雜物平均面密度

(3)鋼板所能滿足最大焊接熱輸入其中：θ為鋼板焊接時的坡口角度，單位為rad，單位為個/mm²，λ_max單位為kJ/cm，公式中單位不參與計算。

進一步，所述的含鎂鋼板耐大熱輸入的評價方法中含鎂夾雜物平均面密度計算方法：掃描電鏡統(tǒng)計待測鋼板不同位置的測量面積為0.2-3μm²的含鎂夾雜物面密度a₁，a₂，a₃……a_n，

進一步，所述的含鎂鋼板耐大熱輸入的評價方法中鋼板的焊接采用兩面成型自動焊或氣電立焊，焊接坡口為V型。

與現(xiàn)有技術相比較，本發(fā)明至少具有如下有益效果：

1.本發(fā)明通過擬合不同焊接坡口角度時，鋼板所能滿足最大焊接熱輸入和含鎂夾雜物面密度的關系式，使得含鎂鋼板所能承受最大焊接熱輸入量有規(guī)律可循。

2.本發(fā)明針對鋼板的焊后評價，可節(jié)省大量人力物力，大大提高生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1為實施例1和對比實施例1中的焊接坡口；