摘要

研究了一种Fe-Cr-Ni-Mo高强钢经不同峰值温度(Tp)(760、830、1020和1320℃)焊接热循环后的显微组织与冲击韧性。结果表明,随着Tp的升高,特征热影响区的平均冲击功先增大后减小。粗晶区(CGHAZ,Tp=1320℃)和细晶区(FGHAZ,Tp=1020℃)的显微组织为淬火马氏体。由于晶粒粗大,造成CGHAZ冲击韧性较差,低于晶粒细小的FGHAZ冲击韧性。部分相变区(ICHAZ,Tp=760℃和Tp=830℃)的显微组织为淬火马氏体和回火马氏体组成的混合组织,由于冲击试样V型缺口处的混合组织界面所占比例具有随机性,造成ICHAZ冲击功波动较大。ICHAZ(Tp=830℃)中均匀的细晶组织对冲击裂纹具有止裂作用,使得该微区具有最佳的冲击性能。尽管ICHAZ(Tp=760℃)晶粒细小,但存在的极细晶组织(尺寸为12 mm)在遭受冲击载荷时易形成密集分布的次生微孔,基体中未溶的M2C及MC析出相促使微孔连接形成裂纹,导致该微区冲击韧性最差,成为热影响区的薄弱区域。