1.一种双相高强钢焊接粗晶区韧性优化方法,其特征在于,针对DP780双相高强钢,利用热模拟的方法对双相高强钢焊接粗晶区的断裂机理进行分析,然后通过将响应曲面法与量子遗传算法相结合的方法建立试验参数和冲击功之间的响应面模型并对模型求解得到最优值,将最优值对应的工艺参数作为最优焊接工艺参数;具体包括以下步骤:步骤一,计算碳当量;
步骤二,试样制作:将双相高强钢试样母板加工成冲击试样;
步骤三,试样动态热模拟试验:采用动态热模拟试验机对试样进行热模拟,将峰值温度、加热速率和冷却速率此3个焊接影响因素分为多组水平,采用均匀化设计方法对试验参数进行设计;
步骤四,试样冲击试验:在冲击试验机上对试样进行冲击试验,测得各试样的冲击功;
步骤五,断裂分析:选择冲击功值最小的试样、并利用扫描电子显微镜对该试样的冲击断口进行观察,确定断裂起始点位置、断裂中部位置和断裂末端位置的断裂方式;
步骤六,能谱分析:分别对步骤五中的断裂起始点位置、断裂中部位置和断裂末端位置进行能谱分析,根据断裂方式确定热模拟粗晶区脆性提高的因素和韧性降低的因素;
步骤七,响应面模型建立:根据步骤六的热模拟粗晶区脆性提高的因素和韧性降低的因素,建立峰值温度、加热速率与冲击功的响应面模型,建立峰值温度、冷却速率与冲击功的响应面模型,并对两个响应面模型分别进行方差分析得出各自的响应面函数;
根据峰值温度、加热速率与冲击功所得出的响应面函数为IE=146.73528‑0.20462*A‑
0.25763*B‑0.000260423*A*B+0.0000708862*A^2‑0.000368565*B^2,其中IE表示热模拟粗晶区的冲击功、A表示峰值温度、B表示加热速率;根据峰值温度、冷却速率与冲击功所得出的响应面函数为IE=5.57‑1.52*A‑0.16*B‑0.15*A*B+0.54*A^2+0.2*B^2,其中IE表示热模拟粗晶区冲击功、A表示峰值温度、B表示冷却速率;
步骤八,响应面模型求解:将峰值温度、加热速率与冲击功的响应面函数作为优化的目标函数,并调用量子遗传算法程序对目标函数进行求解、得出对应目标函数的最优值,将最优值对应的工艺参数作为最优焊接工艺参数;将峰值温度、冷却速率与冲击功的响应面函数作为优化的目标函数,并调用量子遗传算法程序对目标函数进行求解、得出对应目标函数的最优值,将最优值对应的工艺参数作为最优焊接工艺参数。
2.根据权利要求1所述的双相高强钢焊接粗晶区韧性优化方法,其特征在于,步骤二中,双相高强钢试样母板通过数控线切割的方式加工成的冲击试样,且依据标准为GB/T229‑2007、缺口类型为“V”型夏比缺口。
3.根据权利要求1所述的双相高强钢焊接粗晶区韧性优化方法,其特征在于,动态热模拟试验机是DST1000‑PC动态热模拟试验机。
4.根据权利要求3所述的双相高强钢焊接粗晶区韧性优化方法,其特征在于,针对DP780双相高强钢试样,动态热模拟试验机的峰值温度范围设定为1100~1250℃,加热速率范围设定为55~80℃/min,冷却速率范围设定为1000~1500℃/min。
5.根据权利要求1所述的双相高强钢焊接粗晶区韧性优化方法,其特征在于,步骤四中,冲击试验机是JBDW‑300Y低温冲击试验机,且冲击试验均在‑30℃的条件下进行、摆锤能量为150J。