通過調整焊接熱輸入研究了Q460低合金高強鋼CO2氣體保護藥芯焊接接頭的組織及其對不同溫度下動態斷裂韌性(JId)的影響規律,探究了影響接頭動態斷裂行為的機理。

結果表明,低熱焊接輸入的接頭熔合區(FZ)柱狀晶界面處存在仿晶界型鐵素體;隨熱輸入增加,FZ柱狀晶形態特征逐漸減弱、仿晶界鐵素體消失,FZ以針狀鐵素體組織為主,且隨熱輸入的增加針狀鐵素體平均尺寸增大.在室溫至-70℃范圍內,中等熱輸入的焊接接頭均表現出優異的動態斷裂韌性,而低熱輸入的接頭動態斷裂韌性值最低.隨溫度由室溫降低至-70℃,Q460鋼焊接接頭動態斷裂機制發生了由延性斷裂逐漸向解理脆性斷裂的轉變.低熱輸入焊接接頭FZ柱狀晶界面具有平面生長特征的仿晶界鐵素體,易誘發低溫下裂紋沿晶快速擴展.研究發現細小針狀鐵素體組織,在低溫動態斷裂過程中,由于可有效地阻礙裂紋擴展,成為其維持高動態斷裂韌性的要因。