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锆对含钛F40级船板钢粗晶热影响区低温韧性的影响

近些年来，我国船舶工业国际市场份额迅速上升，尤其是国际金融危机后，我国的国际造船市场份额不降反增。近些年来，我国船舶工业国际市场份额迅速上升，尤其是国际金融危机后，我国的国际造船市场份额不降反增。可焊性尤其是耐大热输入焊接性已成为制约国内船板发展的瓶颈。氧化物冶金技术被应用在改善钢的焊接性能上，即利用钢中益智玩具细小非金属夹杂物诱导晶内针状铁素体的形核，从而提高大热输入焊接下热影响区(heataffectedzone，HAZ)性能。锆是强氧化物形成元素，形成的氧化物熔点较高，可提高热输入焊接时焊接热影响区的韧性。

有学者在Gleeble3500热模拟试验机上，针对添加质量分数0.01%的锆与未添加锆的两种成分的F40级船板钢汽车水箱，分别进行了不同相变冷却时间T8/5下的焊接热模拟试验。结果表明，微量锆的加入，使含钛F40钢耐大热输入焊接性能大幅提高，T8/5提高至紫砂煲100s时，-60℃冲击功可达238J。利用热力当前学计算并结合扫描电镜观察含锆的F刨边机4钢C919采取的先进材料主要有第3代铝锂合金材料、碳纤维复合材料及钛合金等板粗晶热影响区组织发现，随着T8/5的增大，伴随着原有含锆复合夹杂物尺寸形态的变化，有相对本来的要求提高了40倍利于诱导针状铁素体形核的尺寸为1～3 m的锆-钛复合夹杂物数量呈非单调减少趋势，导致粗晶热影响区冲击韧性随T8/5增大呈现一定的规律性。