金属热处理

作者：许小龙, 唐辉, 鲁欣武, 唐小勇, 赵征志

单位：1.北京科技大学 钢铁共性技术协同创新中心, 北京 100083; ；2.北京市交通与能源用特殊钢工程技术研究中心, 北京 100083; ；3.宁波钢铁有限公司, 浙江 宁波 315800

关键词：Q420B钢,激光焊接,焊接接头,退火,组织,力学性能

采用激光焊接方法对5 mm 厚Q420B 高强度低合金热轧钢板进行焊接,并进行焊后退火处理,深入研究了退火前后焊接接头组织及力学性能的演变规律。结果表明,退火前从焊缝区到母材区,晶粒逐渐由粗大的柱状晶转变为细小的等轴晶,焊缝区宽度约为800 μm,热影响区宽度约为300 μm,焊缝区组织为板条贝氏体(LB)和铁素体(F),经退火处理后LB发生退化,碳化物有沿晶界析出的趋势。焊缝区KAM值随着退火温度的增加逐渐减小,表明几何必要位错密度和残余应力随退火温度升高而降低。焊缝区显微硬度平均值退火前为359 HV0.5,经820 ℃和720 ℃退火后分别为303 HV0.5和257 HV0.5,焊接接头不存在软化区,且退火温度对拉伸性能没有明显的影响。经720 ℃退火后焊缝冲击吸收能量最大,约40 J,这主要与LB的退化以及残余应力的释放有关。通过本研究采用的激光焊接+720 ℃退火处理工艺,焊接接头宽度仅约为1.4 mm,力学性能及冲击性能更加优异。

来源：2025年第6期

《金属热处理》期刊编辑部

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