大线能量焊接（三）

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　　控制冷却super-OLAC技术：这是所谓的加速冷却型TMCP在板材生产中应用的开始。该技术在轧制后加速冷却过程中可以实现理论的冷却速度，极大的扩大了传统冷却技术的冷却能力。控制冷却技术与控制轧制相结合，可以进一步降低厚板中的合金元素，从而减少碳当量，提高焊接性能。因为该工艺不要热处理即可改善板材的强度和焊接性能，所以在世界范围被引用。利用该技术，日本钢铁公司研制了从HBL325到HBL385系列低碳当量新钢种，保证了基体材料的性能。此外，该技术还用于生产高性能桥梁用钢、坦克和压力容器用钢、工程设备用钢以及耐磨钢和濒海建筑用高强钢等。

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　　贝氏体组织控制技术：贝氏体组织的超低碳钢其相变对冷速不敏感，在较大的冷速范围内，该钢的组织均为轴状贝氏铁素体(bainiticferrite)，焊后HAZ的硬度变化很小。当冷速达到25℃/s(相当于20kJ/mm)时仍然有很高的韧性，从而可生产出厚度超过75mm的高强钢。采用该技术，KASAKI公司生产了厚38～75mm的TS570MPa钢板，在电弧焊条件下HAZ最大硬度为280HV。在20kJ/mm的线能量下仍具有很高的夏比冲击功。

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　　TPCP(themo-mechanicalprecipitationcontrolprocess)工艺：可以在热形变后获得对冷速不敏感的均匀组织。将C量降低到0.02%，在奥氏体-铁素体相变过程中不产生C的再分配，同时添加其他合金元素在较宽冷速范围内获得均匀超低碳贝氏体组织。该工艺的关键是沉淀控制技术，通过沉淀强化效应保持强度。日本利用该技术研制了高韧性超低碳贝氏体钢。

　　EWEL技术：日本的EWEL技术是奥氏体晶粒细化技术、奥氏体晶内显微组织控制技术、化学成分设计及生产工艺和通过焊缝金属中的B扩散控制热影响区组织这四种方法的综合。其中，奥氏体晶内显微组织控制技术就是通过降低Ceq将UB组织转变为F+B或者F+P组织。此外，在γ!α相变过程中，还可以通过晶内铁素体在BN和Ca的非金属夹杂上的非均质形核而细化晶内组织。BN对提高基体金属的韧性非常有利。JFE公司利用硫化物形貌控制技术(ACR，atomicconcentrationratio)实现对夹杂物形貌的控制，显著提高热影响区的韧性。　　

　　大线能量焊接用钢的开发和应用

　　通过对提高钢大线能量焊接性技术的研究，目前国外以日本为代表的国家已经研制出很多适用于大线能量焊接的钢种，其组织主要为铁素体和超低碳贝氏体。国内武钢研制了WGJ510C2和WDL610D2钢，具有较好的大线能量焊接性能，并申请了专利。

　　此外，武钢还研制了大线能量焊接高韧性抗锌液腐蚀用钢。该钢以Nb、V等微合金元素提高钢的强度，采用Ti的复合氧化物获得≥50kJ/cm的抗大线能量焊接性能。

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　　船板钢：高强钢板用于造船目的在于减轻船身重量，降低油耗，也就是所谓的“节能船”。随着钢铁生产和船舶设计技术的发展，船用钢的屈服强度也从315MPa增加到355MPa。最近的趋势是使用屈服强度更高的高价值钢板，比如390MPa的屈服强度。日本已经开发出系列适应大线能量焊接的船用板。如JFE公司采用MACS工艺研制了YP390船用厚钢板，该钢低N，含有少量的Nb并添加了REM-Ti，焊接接头在大线能量条件下仍具有良好的低温韧性。试验测试结果表明，钢板的性能以及在147~274kJ/cm线能量下气电立焊接头的性能均满足使用要求。此外，日本还采用EWEL技术开发了YP355MPa级LPG低温船用板，抗拉强度520MPa，承受的焊接线能量为106kJ/cm；而其开发的Q390MPa钢板，在600kJ/cm的输入能量下仍具有良好的焊接性能。

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