焊后热处理对高强钢S420ML焊接接头CTOD性能的影响

张欣耀^1,2，刘勇³，郑国华¹，张利娟¹，赵阳¹，查小琴^1,2

1. 中国船舶重工集团公司第七二五研究所2. 河南省船舶及海工装备结构材料技术与应用重点实验室3. 南京钢铁股份有限公司

摘 要：采用断裂韧性测试和宏观断口分析等方法,研究了焊后热处理对高强钢S420ML焊接接头焊缝、粗晶区、回火区和部分相变区分界线的断裂韧性CTOD的影响。结果表明, 80 mm厚S420ML焊接钢板,无论是否经过焊后热处理,其断裂韧性CTOD性能均能满足相关标准要求,同时580℃×4 h焊后热处理能够显著提升断裂韧性CTOD特征值;特征值为δ_m的试样,裂纹扩展面以纤维区为主,特征值为δ_u的试样,裂纹扩展面初始阶段包含部分脆断区,随后由于载荷释放,裂纹扩展停止,材料及时止裂。在后续加载时重新获得裂纹扩展抗力,断口的剩余部分仍呈现纤维断裂的特征。

关键词：高强钢;CTOD;焊后热处理;宏观断口分析;