河钢集团采用氧化物冶金技术开发出了大热输入焊接用 EH40 船板钢,利用 DIL805L 淬火相变膨胀仪结合焊接热模拟技术,研究了 EH40 船板钢焊接热影响区( HAZ) 连续冷却转变行为和不同冷却速度下 HAZ 的组织转变。同时,采用 Gleeble-3800 热模拟试验机对 EH40 船板钢进行焊接热模拟试验,并对其焊接 HAZ 力学性能进行了测定。焊接 HAZ 连续转变曲线( SHCCT) 表明,当冷却速率≤1 ℃ /s 时,主要发生铁素体/珠光体转变; 随着冷却速率增大至 2 ℃ /s 时,贝氏体开始析出; 当冷却速率在 2 ~ 3 ℃ /s 时,发生铁素体/珠光体和粒状贝氏体转变; 当冷却速率在 5~ 10 ℃ /s 时,发生铁素体/粒状贝氏体转变; 而且随着冷却速率增大,粒状贝氏体所占比例逐渐升高; 当冷却速率增大至 15 ℃ /s 时,开始出现板条状贝氏体; 当冷却速率在 30~ 100 ℃ /s 时,开始出现马氏体,并且马氏体所占比例逐渐升高。另外,焊接热模拟和冲击试验结果表明,经过 200 kJ/cm 热输入焊接热模拟后,EH40 船板钢HAZ 在-40 ℃下的平均冲击吸收能量为 205 J,远大于国标要求的 41 J。采用扫描电镜及配套的能谱仪对 EH40 船板钢焊接 HAZ 析出粒子进行了分析,结果表明( Ti,Mn,Si,Mg) Ox-MnS 粒子可以作为形核质点促进焊接HAZ 针状铁素体的形成,有效地提高了焊接 HAZ 的低温韧性。