Page 56 - 理化检验-物理分册2024年第三期

李 明, 等: G18NiMoCr3-6 铸钢焊接接头低温冲击性能不合格原因

图 6 焊缝金属的金相检验结果

1.6 回火工艺试验 640~660 ℃ 回火温度下, 焊缝金属及母材的冲击吸

采用相同材料、 相同焊接工艺制备回火试验用 收能量不小于 27J ; 在同一回火温度下, 母材的硬度

接头, 接头整体经900℃ 淬火后, 垂直于焊缝将其切 均低于焊缝金属。为保证焊接接头的强度满足要
割成7 块, 用不同温度回火, 保温3h , 油冷。分别对 求, 将母材硬度近似换算成抗拉强度, 结果如表 4 所

不同回火温度下的焊缝金属及母材的冲击性能和布 示, 可见在 600~650 ℃ 回火温度下, 母材的抗拉强
氏硬度进行测试, 结果如图 7 所示。由图 7 可知: 在 度满足标准要求。

图 7 不同回火温度下焊缝金属及母材的冲击性能和硬度测试结果
表 4 不同回火温度下母材抗拉强度换算结果
37.2~53.6J , 满足技术要求。说明在 640~660 ℃
回火可以避开回火脆性温度, 提高材料的韧性, 这也
回火温度 / ℃
项目
600 610 620 630 640 650 660 是第二类回火脆性的典型特征。
硬度 / HBW 262 249 244 241 239 232 226
3 结论及建议
抗拉强度 / MPa 880 840 830 820 810 785 760
G18NiMoCr3-6 铸钢焊接接头低温冲击性能不
2 综合分析
合格的原因为: 焊缝金属在 560 ℃ 回火时产生了高
根据上述理化检验结果可知: 焊接接头的拉伸
温回火脆性, 沿原奥氏体晶界析出了大量 Fe 3 C 薄
性能满足标准要求, 焊缝金属的化学成分满足焊材
壳, 弱化了晶界结合力, 同时沿晶界分布的球状夹杂
产品标准要求。焊缝金属的显微组织为调质后的正
物降低了材料的低温冲击性能。
常回火索氏体, 但在晶界分布有大量球状夹杂物, 促
建议重新制定回火工艺参数, 避开高温回火脆

进了晶界的弱化 [ 4 ] 。在 560 ℃ 回火温度下, 冲击试
性温度, 在 640 ℃ 回火可以使焊接接头的拉伸性能
样断口呈沿晶断裂特征, 在焊缝金属断裂晶面上沿
和低温冲击性能同时满足标准要求。
原奥氏体晶界析出了大量 Fe 3 C 薄壳, 降低了晶界
的结合力, 使材料的韧 - 脆转变温度升高, 导致焊接 参考文献:

接头冲击试样在 -40 ℃ 的环境下发生脆断, 断裂性
[ 1 ] 钟奎, 张连 华, 吴 建 华, 等 .G18NiMoCr3-6 材 料 氩 弧
质为典型的高温回火脆性断裂 [ 5 ] 。
焊焊接工艺研究[ J ] . 金属加工( 冷加工), 2016 ( 增刊
高温回 火 脆 性 又 称 可 逆 回 火 脆 性, 在 640~
1 ): 574-577.

660 ℃ 回火 温 度 下, 焊 接 接 头 的 冲 击 吸 收 能 量 为 ( 下转第 48 页)
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