[发明专利]一种改善690MPa级低C中Mn高强韧中厚板焊接接头低温冲击韧性的焊后热处理方法

摘要

本发明公开一种改善690MPa级低C中Mn高强韧中厚板焊接接头低温冲击韧性的焊后热处理方法，是一种α+γ两相区回火的焊后热处理方法，以提高中厚板焊接接头的低温冲击韧性；所述的中厚板组织为回火马氏体及细小稳定的逆转变奥氏体；本发明的优点焊后热处理工艺不仅消除了焊接产生的热应力、排除焊缝在焊接过程中产生的氢脆，而且均匀了焊缝和热影响区的组织、细化焊缝和热影响区的晶粒，使焊缝金属与母材金属更好地融合。焊后经α+γ两相区回火热处理后的焊接接头性能优良屈服强度、抗拉强度均高于母材，延伸率≥20％，熔合线、粗晶区及细晶区‑40℃冲击功≥47J，满足Q690D级的焊接接头低温冲击韧性要求。此外，本发明方法操作过程简单，易实现工业化批量生产。

主权项

一种改善690MPa级低C中Mn高强韧中厚板焊接接头低温冲击韧性的焊后热处理方法，其特征在于：是一种α+γ两相区回火的焊后热处理方法，以提高690MPa级低C中Mn高强韧中厚板焊接接头的低温冲击韧性；所述的690MPa级低C中Mn高强韧中厚板化学组成按重量百分比为：C:0.038～0.07％，Mn:4.97～5.45％,Si:0.19～0.20％，S:0.0012～0.006％，P:0.004～0.009％，Al:0.01～0.023％，Cu:0.12～0.31％，Ni:0.21～0.32％，Mo:0.16～0.23％，Cr:0.39～0.42％，余量为Fe和其他不可避免的杂质；所述的690MPa级低C中Mn高强韧中厚板组织为回火马氏体及细小稳定的逆转变奥氏体；所述的焊接方法为气体保护焊；工艺参数如下：(1)保护气体为80％Ar+20％CO2，保护气体流量15～20L/min；(2)焊前预热温度150～200℃；(3)采用多层多道焊接工艺，焊接电流200～250A，焊接电压25～30V，焊接速度5mm/s，焊接热输入10～15KJ/cm；(4)层间温度150～200℃；(5)焊后热处理工艺：630～650℃保温15～30min，空冷至室温；焊接接头的粗晶热影响区组织为回火马氏体+逆转变的奥氏体，马氏体板条束间均匀分布着长条状的逆转变奥氏体，逆转变奥氏体宽度100‑200nm之间。