Q1030工程機械用焊接高強鋼采用低碳、微合金化設(shè)計，使鋼在保證較高強度的同時，具有較好的焊接性能。鋼中的Nb、V等微合金元素可以與C、N形成一系列的析出相粒子，在加熱過程中這些析出相粒子通過“釘扎”晶界的方式阻礙晶粒長大

起到明顯的細化晶粒效果。晶粒的細化可以同時提高鋼的強度和塑性;但部分含有Nb、V等微合金元素的鋼在一定溫度范圍內(nèi)加熱保溫時，會出現(xiàn)部分晶粒異常長大的混晶現(xiàn)象，對鋼的性能造成不利影響。目前對這種微合金元素鋼中晶粒異常長大現(xiàn)象的產(chǎn)生機理尚無系統(tǒng)性研究，現(xiàn)有研究可通過實驗方法觀察了不同加熱溫度下Q1030的奧氏體晶粒長大行為，并闡述了析出相粒子對混晶現(xiàn)象產(chǎn)生的作用機理。

在板坯上取12mm×12mm×10mm的方形試樣，采用箱式電阻爐加熱保溫，加熱到不同的溫度，保溫時間為30min。保溫到預(yù)定時間后，立即淬水，以保留原始奧氏體晶界。淬水后對試樣進行預(yù)磨、拋光，然后用飽和苦味酸，十二烷基苯磺酸鈉和鹽酸按一定比例配好的溶液浸蝕，用光學(xué)顯微鏡觀察原始奧氏體晶粒形貌，采用截線法測定奧氏體晶粒平均尺寸，所測定的晶粒數(shù)不少于200個。

加熱溫度為950℃時，奧氏體晶粒細小而均勻，平均尺寸約為17μm；加熱溫度升高至1050℃時，晶粒平均尺寸增加至約20μm；加熱溫度為1100℃時，晶粒平均尺寸約為40μm，但此時晶粒尺寸均勻性嚴(yán)重下降，部分晶粒異常長大，出現(xiàn)了混晶現(xiàn)象；加熱溫度升高至1150℃時，晶粒集體長大，平均尺寸約為60μm。由此可見，隨著加熱溫度的升高，晶粒長大速度增加的越來越快;當(dāng)加熱溫度升高至某一溫度范圍內(nèi)時，部分晶粒異常長大，產(chǎn)生混晶現(xiàn)象。

在Q1030鋼加熱過程中，隨著溫度的升高，析出相粒子的溶解與粗化逐漸加快，且位于奧氏體晶粒結(jié)點處的概率減小，導(dǎo)致析出相粒子的釘扎阻力在一定溫度范圍內(nèi)迅速減小，部分晶?？梢詢?yōu)先擺脫析出相粒子的束縛而迅速長大，產(chǎn)生混晶現(xiàn)象。(欣然)