Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Các Đặc Tính Vĩ Mô và Hành Vi Nứt Ảnh Hưởng của Một Loại Thép Bainit Thấp Carbon Chịu Lực Cao Mới Với Các Khu Vực Nhiệt Ảnh Hưởng Hạt Thô Sau Nhiệt Hồi Nhiều Lần
Metallurgical and Materials Transactions A: Physical Metallurgy and Materials Science - Tập 51 - Trang 6258-6268 - 2020
Tóm tắt
Để xác định tương quan giữa các đặc điểm vi cấu trúc và độ dẻo dai trong một loại thép cấu trúc bainit như mới có sức chịu lực cao và carbon thấp với tấm vừa và nặng sau khi hàn nhiều lần, một thí nghiệm mô phỏng nhiệt hàn đã được thực hiện để mô phỏng các tiểu vùng khác nhau trong các vùng ảnh hưởng nhiệt hạt thô đã được gia nhiệt lại (CGHAZ). Sự tiến hóa vi cấu trúc sau đó được phân tích và các yếu tố ảnh hưởng đến hành vi nứt đã được nghiên cứu. Kết quả cho thấy, vùng giòn xuất hiện trong CGHAZ đã được gia nhiệt lại dưới ngưỡng, và hình thái nứt là nứt tách. CGHAZ đã được gia nhiệt lại trên ngưỡng có độ dẻo cao nhất, và hình thái nứt chủ yếu là nứt dẻo với sự hình thành các lỗ thông qua cơ chế ngưng tụ vi mô. Với sự gia tăng nhiệt độ đỉnh chu kỳ nhiệt hàn thứ hai (tp2), kích thước trung bình của độ dài martensite và austenite (M-A) giảm từ 9 xuống 2 μm. Sự thô hóa của các thành phần M-A là lý do chính cho sự giảm năng lượng hấp thụ khởi phát nứt. Một lượng lớn austenite và các hạt cementit còn lại trong CGHAZ đã được gia nhiệt lại dưới ngưỡng đã rõ ràng làm xấu đi độ dẻo, và lượng ổn định lớn của austenite và cementit đã làm mất đi các hiệu ứng tích cực của ranh giới góc cao. Hiện tượng này đã dẫn đến sự mất đi ảnh hưởng của ranh giới hạt góc cao của austenite trước đó và bainit lá trên việc ngăn chặn sự phát triển của nứt. Trong CGHAZ đã được gia nhiệt lại trên ngưỡng, năng lượng hấp thụ nứt tăng lên do tinh thể tinh vi, hạt nhỏ, austenite còn lại dạng tấm ở các góc và ranh giới hạt góc cao.
Từ khóa
#bainitic steel; microstructure; toughness; heat-affected zone; weldingTài liệu tham khảo
V. Aleksić, L. Milović, I. Blačić, T. Vuherer, and S. Bulatović: Eng. Failure Anal., 2019, vol. 104, pp. 1094-106.
J.J. Cui, W.T. Zhu, Z.Y. Chen, and L.Q. Chen: Sci. Technol. Weld. Joining, 2020, vol. 25, pp. 169-77.
X.H. Yu, J.L. Caron, S.S. Babu, J.C. Lippold, D. Isheim, and D.N. Seidman: Metall. Mater. Trans. A, 2011, vol. 42, pp. 3669-79.
P. Mohseni, J.K. Solberg, M. Karlsen, O.M. Akselsen, and E. Østby: Mater. Sci. Technol., 2012, vol. 28, pp. 1261-68.
S. Moeinifar, A.H. Kokabi, and H.R.M. Hosseini: Mater. Des., 2010, vol. 31, pp. 2948-55.
J. Hu, L.X. Du, J.J. Wang, H. Xie, C.R. Gao, and R.D.K. Misra: Mater. Sci. Eng. A, 2014, vol. 590, pp. 323-28.
Y.L. Zhou, T. Jia, X.J. Zhang, and R.D.K. Misra: J. Mater. Process. Technol., 2015, vol. 219, pp. 314-20.
L.Y. Lan, C.L. Qiu, H.Y. Song, and D.W. Zhao: Mater. Lett., 2014, vol. 125, pp. 86-88.
Q.M. Jiang, X.Q. Zhang, S. Hu, L.Q. Chen, and W.H. Sun: Welding Technology (In Chinese), 2015, vol. 44, pp. 5-9.
Y. You, C.J. Shang, L. Chen, and S. Subramanian: Mater. Des., 2013, vol. 43, pp. 485-91.
L.Y. Lan, C.L. Qiu, D.W. Zhao, C.M. Li, X.H. Gao, and L.X. Du: Acta Metall. Sin. (in Chinese), 2011, vol. 47, pp. 1046-54.
A.M. Guo, R.D.K. Misra, J.B. Liu, L. Chen, X.L. He, and S.J. Jansto: Mater. Sci. Eng. A, 2010, vol. 527, pp. 6440-48.
P.A. Lambert, A.F. Gourgues, J. Besson, T. Sturel, and A. Pinear: Metall. Mater. Trans. A, 2004, vol. 35, pp. 1039-53.
N.N. Rykalin: Calculation of Heat Processes in Welding, Translation at the European Commission: Office for Official Publications of the European Communities, Moscow, 1960, pp. 28–35.
A.F. Gourgues: Mater. Sci. Technol., 2002, vol. 18, pp. 119-33.
M. Yang, Y.J. Chao, X.D. Li, D. Immel, and J.Z. Tan: Mater. Sci. Eng. A, 2008, vol. 497, pp. 462-70.
A.F. Gourgues, H.M. Flower, and T.C. Lindley: Mater. Sci. Technol., 2000, vol. 16, pp. 26-40.
X.L. Yang, Y.B. Xu, X.D. Tan, and D. Wu: Mater. Sci. Eng. A, 2015, vol. 641, pp. 96-106.
T. Kobayashi: Eng. Fract. Mech., 1984, vol. 19, pp. 49-65.
P.R. Sreenivasan, A. Moitra, S.K. Ray, S.L. Mannan, and R. Chandramohan: Int. J. Pressure Vessels Piping, 1996, vol. 69, pp. 149-59.
A.A. Griffith: Philos. Trans. R. Soc. London, 1921, vol. 221, pp. 163-98.
D.A. Curry, J.F. Knott: Met. Sci., 1978, vol. 12, pp. 511-14.
W.W. B. Filho, A.L. Carvalho, and P. Bowen: Mater. Sci. Eng. A, 2007, vol. 452-453, pp. 401-10.
K. Zhang, Q.L. Yong, X.J. Sun, Z.D. Li, P.L. Zhao, and S.D. Chen: Acta Metall. Sin. (in Chinese), 2014, vol. 50, pp. 913-20.
A. Lambert, J. Drillet, A.F. Gourgues, T. Sturel, and A. Pineau: Sci. Technol. Weld. Joining, 2000, vol. 5, pp. 168-73.
J.D. Chen, W.L. Mo, P. Wang, and S.P. Lu: Acta Metall. Sin. (in Chinese), 2012, vol. 48, pp. 1186-93.
Y. Shao, B.Y. Yan, Y.H. Liu, C.L. Mao, C. Wei, Y.C. Liu, Z.S. Yan, H.J. Li, and C.X. Liu: J. Manuf. Process., 2019, vol. 43, pp. 9-16.
W. Zhang, L.Z. Jiang, J.C. Hu, and H.M. Song: Mater. Charact., 2009, vol. 60, pp. 50-55.
K. Kocatepe, M. Cerah, and M. Erdogan: Mater. Des., 2007, vol. 28, pp. 172-81.
Y.S. Ahn, H.D. Kim, T.S. Byun, Y.J. Oh, G.M. Kim, and J.H. Hong: Nucl. Eng. Des., 1999, vol. 194, pp. 161-77.
C.K. Syn, B. Fultz, and J.W. Morris: Metall. Trans. A, 1978, vol. 9, pp. 1635-40.
G. Thomas: Metall. Trans. A, 1978, vol. 9, pp. 439-50.
M. Diaz-Fuentes, A. Iza-Mendia, and I. Gutierrez: Metall. Mater. Trans. A, 2003, vol. 34, pp. 2505-16.
J. Kang, C. Wang, and G.D. Wang: Mater. Sci. Eng. A, 2012, vol. 553, pp. 96-104.