(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210961710.5 (22)申请日 2022.08.11 (71)申请人 武汉钢铁有限公司 地址 430080 湖北省武汉市青山区股份公 司机关 (72)发明人 黄治军　彭畅　牟文广　陈浮　 郑绍鹏　何嘉　 (74)专利代理 机构 北京众达德权知识产权代理 有限公司 1 1570 专利代理师 甄伟军 (51)Int.Cl. G06F 30/17(2020.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 111/10(2020.01) G06F 119/08(2020.01) (54)发明名称 一种快冷钢焊 接回火区硬度的预控方法 (57)摘要 本申请涉及焊接技术领域， 揭示了一种快冷 钢焊接回火区硬度的预控方法。 该方法包括： 获 取所述快冷钢中微合金化引起的强度增量； 计算 出快冷钢的无因次参数； 根据无因次参数获得K 值； 根据K值和强度增量计算出所述快冷钢的焊 接回火区最高硬度。 本申请根据快冷钢成分性能 及焊接条件， 通过计算预知焊接回火区硬度， 达 到预控目的。 权利要求书1页 说明书6页 附图1页 CN 115391933 A 2022.11.25 CN 115391933 A 1.一种快冷钢焊接回火区硬度的预控方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 获取所述快冷钢中由微 合金化引起的强度增量； 计算出所述快冷钢中的无因次参数； 根据所述无因次参数获得 K值； 根据K值和强度增量计算出 所述快冷钢的焊接回火区最高硬度。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述 微合金化包括 Nb、 Ti和V。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 在所述获取所述快冷钢中微合金化引起的 强度增量中， 采用如下公式计算强度增量 △Rm： ΔRm＝1420Nb+680 00V×(N‑14/48Ti‑14/93Nb)； 其中， Nb表示快冷钢中的铌含量， V表示快冷钢中的钒含量， Ti表示快冷钢中的钛含量， N表示快冷钢中的氮含量。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 在所述计算出快冷钢的无因次参数中， 所 述方法还 包括： 获取所述快冷钢的焊接功率、 体积比热容、 焊接 速度、 厚度、 预 热温度以及特 征温度； 根据所述快冷钢的焊接功率、 体积比热容、 焊接速度、 厚度、 预热温度以及特征温度计 算出所述无因次参数。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 在所述根据所述快冷钢的焊接功率、 体积 比热容、 焊接速度、 厚度、 预热温度以及特征温度计算出所述无因次参数中， 采用如下公式 计算无因次参数 ε： 其中， q表示焊接功率， cρ 表示体积比热容， v表示焊接速度， h表示快冷钢厚度， T0表示预 热温度， T表示特 征温度。 6.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 在所述根据无因次参数获得K值中， 所述方 法包括： 若0≤无因次参数 ε≤ 3时， 则K＝1 ‑0.29 ε； 若无因次参数 ε>3时， 则K值 ＝0.13。 7.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 在根据K值和强度增量计算出所述快冷钢 的焊接回火区最高硬度中， 采用如下公式计算所述快冷钢的焊接回火区最高硬度Hv： 8.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述快冷钢中碳当量 为0.30％～0.40％。 9.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述快冷钢中碳重量比为0.05wt％～ 0.08wt％。 10.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述快冷钢的抗拉强度Rm为600MPa～ 850MPa。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115391933 A 2一种快冷钢焊接回火区硬度的预控方 法 技术领域 [0001]本申请涉及焊接技 术领域， 特别地， 涉及一种快冷钢焊接回火区硬度的预控方法。 背景技术 [0002]为适应绿色制造发展趋势， 出于降低合金成本 的考虑， 高强钢超快冷轧制工艺已 成为一种重要技术。 在降低合金元素含量的情况下， 采用Nb、 Ti及V 微合金化， 非再结晶区轧 制后进行快冷工艺生产， 加强钢的位错强化、 析出强化、 细晶强化及组织强化， 使钢种达到 与传统钢等 强和更高韧性。 采用超 快冷工艺生产的钢种级别主要在600～850MPa。 在这些钢 种的焊接试验中发现， 焊接热影响区将出现大量纳米级析出相， 能一定程度上缓解焊接过 热区的粗化。 通过大量焊接试验发现， 与传统钢种不同的是， 超快冷钢焊接热影响区最高硬 度往往出现在回火区、 高于母材， 且受焊接热循环等多种因素的影响。 [0003]焊接硬度是焊接接头 的一项重要指标， 传统钢焊接区最高一般在过热的粗晶区， 因此以往的焊接硬度预测相关文献大多以过热的粗晶区硬度为研究对象， 也有个别以不完 全正火区为对象。 发明内容 [0004]本申请的目的在于提供一种快冷钢焊接回火区硬度的预控方法， 根据快冷钢成分 性能及焊接条件， 通过一系列公式进行演算， 预知焊接回火区硬度， 达 到预控目的。 [0005]本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然， 或部分地通过本申请 的实践而习得。 [0006]根据本申请实施例的一个方面， 提供了一种快冷钢焊接回火区硬度的预控方法， 所述方法包括： 获取所述快冷钢中由微合金化引起的强度增量； 计算出所述快冷钢中的无 因次参数； 根据所述无因次参数获得K值； 根据K值和强度增量计算出所述快冷钢的焊接回 火区最高硬度。 [0007]在一些实施例中， 所述 微合金化包括 Nb、 Ti和V。 [0008]在一些实施例中， 在所述获取所述快冷钢中微合金化引起的强度增量中， 采用如 下公式计算强度增量 △Rm： [0009]ΔRm＝1420Nb+680 00V×(N‑14/48Ti‑14/93Nb)； [0010]其中， Nb表示快冷钢中的铌含量， V表示快冷钢中的钒含量， Ti表示快冷钢中的钛 含量， N表示快冷钢中的氮含量。 [0011]在一些实施例中， 在所述计算出快冷钢的无因次参数中， 所述方法还包括： 获取所 述快冷钢的焊接功 率、 体积比热容、 焊接速度、 厚度、 预热温度以及特征温度； 根据所述快冷 钢的焊接功率、 体积比热容、 焊接速度、 厚度、 预热温度以及特征温度计算出所述无因次参 数。 [0012]在一些实施例中， 在所述根据所述快冷钢的焊接功率、 体积比热容、 焊接速度、 厚 度、 预热温度以及特 征温度计算出 所述无因次参数中， 采用如下公式计算无因次参数 ε：说　明　书 1/6 页 3 CN 115391933 A 3