A method for predicting grain size in coarse grain zone of microalloyed steel welding belongs to the field of physical measurement. Firstly, the information of the original austenite grain size in the coarse grain zone of microalloyed steel welded under three or more different heat inputs is obtained by thermal simulation; secondly, the grain growth kinetics formula is set up.
【技术实现步骤摘要】
一种预测微合金钢焊接粗晶区晶粒尺寸的方法
：本专利技术属于物理的测量领域，尤其涉及关于一种预测微合金钢焊接粗晶区晶粒尺寸的方法。
技术介绍
焊接粗晶区通常作为焊接接头最薄弱的区域之一，其力学性能在很大程度上代表了焊接接头的力学性能，因而评估焊接粗晶区的力学性能特征，可在很大程度上为评估焊接接头力学性能特征提供重要参考。钢铁材料的微观组织结构通常是决定其力学性能最重要的因素之一，其中晶粒尺寸作为一个重要的表征参数，一直被认为是评价焊接粗晶区力学性能是否发生恶化最重要的标志之一。在焊接领域，钢铁材料(特别是微合金钢)焊接粗晶区的晶粒尺寸一直是重点关注对象。通常有两种办法来获得微合金钢焊接粗晶区的晶粒尺寸信息，一种是例如参考文献1(SanjeevKumar,etal.,MaterialsandDesign,2016,50:177)，通过实际的金相测量，一种是例如参考文献2(M.Shome,etal.,ScriptaMaterialia,2004,50:1007)，通过晶粒长大动力学公式进行计算。实际的测量固然可以得到非常准确的粗晶区晶粒尺寸信息，但这种办法无法预测当焊接...
【技术保护点】
1.一种预测微合金钢焊接粗晶区晶粒尺寸的方法，其特征在于，所述方法用于计算微合金钢铁材料在一系列焊接热输入条件下粗晶区的原奥氏体晶粒尺寸，包括以下步骤：步骤1)通过热模拟微合金钢焊接粗晶区的热循环，升温速率为100～280K/s，峰值温度为1573～1673K，峰值温度停留时间为0.5～2s，冷却过程采用Rykalin 3D或2D或其它将焊接热输入作为参数的热模型，热模型中焊接热输入参数分别为X1、X2和X3(X1
【技术特征摘要】
1.一种预测微合金钢焊接粗晶区晶粒尺寸的方法，其特征在于，所述方法用于计算微合金钢铁材料在一系列焊接热输入条件下粗晶区的原奥氏体晶粒尺寸，包括以下步骤：步骤1)通过热模拟微合金钢焊接粗晶区的热循环，升温速率为100～280K/s，峰值温度为1573～1673K，峰值温度停留时间为0.5～2s，冷却过程采用Rykalin3D或2D或其它将焊接热输入作为参数的热模型，热模型中焊接热输入参数分别为X1、X2和X3(X1<X2<X3)；之后对热模拟区域的试样进行金相分析，统计在当前焊接热循环条件下三个焊接热输入对应的粗晶区的原奥氏体晶粒尺寸；步骤2)根据上述步骤1)获取的三个原奥氏体晶粒尺寸数据，利用晶粒长大动力学公式通过数值积分，采用有限差分法，时间间隔取0.01～0.2s，分别将三个热输入下的原奥氏体晶粒尺寸与晶粒长大公式进行拟合，当通过公式分别计算出来的三个晶粒尺寸与原奥氏体晶粒尺寸数据都较为接近时即得到最佳的拟合情况，拟合结果得到M0和PZ的数值；其中d是原奥氏体晶粒尺寸，n是长大因子，M0是指前因子，Qa是晶粒长大激活能，R是气体常数，T是温度，是晶界驱动力，γ是奥氏体的晶界能，PZ是第二相钉扎产生的作用力，t是在升温过程中温度超过AC3温度到降温过程中温度低于AC3温度所持续的时间，将AC3温度设定为一常数，利用经验公式计算得到的微合金钢的A3温度，将M0和PZ作未知常数，其它参数作已知参数，n＝2，R＝8.3J/(mol·K)，Qa＝352185.31+21827.26XC+19950.94XMn+7185.49XCr+7378.06XNi，n值的变化不影响后面的参数，公式中的参数是相互独立的，(XC、XMn、XCr和XNi分别为微合金钢中C、Mn、Cr和Ni的重量百分含量，计算得到Qa的单位为J/mol)，t和T的...
【专利技术属性】
技术研发人员：雷玄威，唐福践，倪刚，
申请(专利权)人：江西理工大学，
类型：发明
国别省市：江西,36
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