氧化铈对高强钢复合焊接焊缝组织与韧性的影响

来源：机械工程学报杂志2016年第22期北京时间：

作者：王力锋, 刘凤德, 张宏, 刘双宇, 刘薇娜, 刘松林, 邵奇深

单位：1. 长春理工大学机电工程学院 长春 130022；；2. 长春奥普光电技术股份有限公司 长春 130033

摘要：稀土是理想的变质和微合金化元素，采用Nd:YAG激光-MAG电弧复合焊接方法，以预置方式向高强钢复合焊接熔池过渡氧化铈，研究焊缝组织与低温(-40 ℃)冲击性能。结果表明：适量氧化铈能控制晶粒尺寸并细化焊缝组织，当添加量为0.3%时，焊缝晶粒得到明显细化，随着添加量的增加，晶粒尺寸和枝晶间距均增大，但氧化铈并不能改变焊缝组织相成分，仍以板条马氏体组织为主。氧化铈能够净化焊缝组织，变质夹杂物并起到异质形核作用，夹杂物主要由硅、铝、铁的氧化物或碳化物及少量含铈类氧化物和氧硫化物组成。低温冲击测试发现，焊缝及其热影响区冲击吸收能量随氧化铈添加量的增加而呈先增后降的变化趋势，当添加量为0.3%时，焊缝冲击吸收能量达到最大，而添加量为0.5%时，热影响区冲击吸收能量达到最大值，其断口处韧窝均多而深，以韧性断裂为主。

关键词：冲击韧度,夹杂物,微观组织,氧化铈,激光-电弧复合焊；

基金资助：* 国家青年科学基金资助项目(51305044); 20151220收到初稿，20160818收到修改稿;