1. 研究目的与意义（文献综述）

近年来，抗拉强度 850 mpa 以上的低合金高强钢在海上采油平台及工程机械等领域得到了广泛应用^［1－2］，但是由于焊接材料制备的复杂性以及焊接热过程的局限性等因素，导致焊缝金属低温韧性远低于母材。欧美、日本等发达国家和地区高强钢的研发、生产及应用较早，标准及规格完善，耐腐蚀性、强度等性能及加工工艺处于世界领先地位^［3－4］ ，我国海洋平台用高强钢的发展仍然面临诸多问题^［5］。如何在满足强度要求的条件下提高熔敷金属的韧性一直是焊接工作者研究的热点课题之一^［6］。除此以外，国内与高强钢焊接配套的高强钢用药芯焊丝品种很少，且基本依赖进口，因此国内对研制强度高且韧性优良的药芯焊丝有迫切的需求^［7］。

药芯焊丝分为酸性、碱性、自保护型及金属粉型药芯焊丝四类^［8］。金属芯药芯焊丝是近年来国际发展的新趋势，目前日木和美国己把少渣型金属芯药芯焊丝作为研究和开发的重点之一，金属芯药芯焊丝是相对于熔渣型药芯焊丝而言的，它的药芯大部分是金属粉(铁粉、脱氧剂)，只有少量的稳弧剂和造渣剂。本课题选用金属粉型药芯焊丝，因为它具有熔敷速度快、焊缝成形好、扩散氢含量低及熔渣含量少等优点，并且在配方中可添加较多量的多种合金元素，来提高熔敷金属的综合性能^［9］影响熔敷金属强度与韧性的一个重要因素是熔敷金属中合金元素的种类和含量^［10］，ni为熔敷金属中重要的合金元素， 是形成和稳定奥氏体的元素，ni 和 fe 以互溶的形式存在于奥氏体和铁素体中，并使之强化，能降低冲击转变温度、提高低温冲击韧性^{［11－13］}不同含量的ni对焊缝组织与性能影响显著。ni的固溶强化作用中等，能提高强度，细化铁素体晶粒，并且在不影响强度的情况下提高韧性，尤其是焊缝组织的低温冲击韧性^{［14－15］}。本课题通过改变金属药芯焊丝中的 ni 元素含量，研究 ni 含量对低合金高强钢对熔敷金属性能及组织的影响。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

1、查阅文献和调研，了解国内外相关研究的现状和发展；

2、用某公司制作的焊条进行堆焊，取熔敷金属制备金相样品和标准冲击试样；

3. 研究计划与安排

第1-3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需要的原料、仪器和设备。制定实验技术方案，完成并提交开题报告。

第4-5周：实施堆焊，截取熔敷金属试样。

第6-7周：制备金相样品。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]郝文魁等. 海洋平台用高强钢强度及其耐蚀性现状及发展趋势[j].装备环境工程，2014,11(2)：50-56.

[2]罗永峰等. 高强钢在工程结构中的应用进展[j].天津大学学报，2015.48：134-139

[3]温志红. 高强度海洋平台用钢国内外标准概述[j].冶金标准化与质量，2011, 49(3)：7-9.