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本文分别通过热处理法和热轧法制备了不同马氏体含量和不同马氏体形貌的双相耐候钢,采用焊接热模拟技术、显微组织分析方法及力学性能测试方法,研究了焊接线能量及原始组织对Cu-P-Cr-Ni-Mo双相耐候钢焊接热影响区粗晶区(CGHAZ)的组织及力学性能的影响规律,探讨了双相钢焊接粗晶区的脆化机理。采用五种不同焊接线能量(10kJ/cm~30kJ/cm)对Cu-P-Cr-Ni-Mo双相耐候钢进行焊接热模拟,得到的CGHAZ均为含M-A的多相组织。随焊接线能量增加,CGHAZ中细板条贝氏体的数量逐渐减少,粒状贝氏体的数量先增加后减小,先共析铁素体数量逐渐增加;M-A组元的形态从颗粒状向块状演化,弥散度逐渐降低;显微硬度和冲击功逐渐降低,断口形貌从以韧窝为主的韧性断裂向以河流花样为主的准解理脆性断裂演化。当焊接线能量为10kJ/cm时,试验钢CGHAZ由交错排列的细板条贝氏体及颗粒状M-A组元组成,裂纹在M-A组元与基体界面处形核后以微孔合并的方式扩展,韧性最好。当焊接线能量达到30kJ/cm时,试验钢CGHAZ由粗大多边形铁素体及在晶界聚集的块状M-A组元组成,裂纹在块状M-A组元和基体界面处形核后以解理方式失稳扩展,导致韧性恶化。采用20kJ/cm线能量对马氏体含量和形貌不同的Cu-P-Cr-Ni-Mo双相耐候钢的CGHAZ进行模拟,试验钢CGHAZ组织均为先共析铁素体和粒状贝氏体。随着双相耐候钢中马氏体含量(2.8vol%~15vol%)的增加,试验钢CGHAZ中先共析铁素体的数量先增加后减小;母材及CGHAZ的冲击功均先降低后增加,但是由于CGHAZ中生成了粒状贝氏体,使得CGHAZ冲击功均高于相应的母材。当马氏体含量为2.8vol%时,母材铁素体基体中的碳含量较高不利于CGHAZ形成先共析铁素体,且CGHAZ中的M-A组元细小弥散,因此母材及CGHAZ的冲击韧性均较好,冲击功达到165J。当双相钢中的马氏体形貌由岛状向纤维状转变时,试验钢CGHAZ中先共析铁素体的数量逐渐减少,贝氏体的数量逐渐增加;CGHAZ中M-A组元由块状向颗粒状转变,尺寸越来越小,弥散度越来越高;母材的冲击功逐渐降低,CGHAZ的冲击功逐渐升高,但CGHAZ相对于母材韧性均发生了不同程度的恶化。