國際焊接工程師材料復(fù)習(xí)

1、國際焊接學(xué)會(huì)授權(quán)的培訓(xùn)機(jī)構(gòu)國際焊接學(xué)會(huì)授權(quán)的培訓(xùn)機(jī)構(gòu) 哈爾濱焊接技術(shù)培訓(xùn)中心哈爾濱焊接技術(shù)培訓(xùn)中心 Harbin Welding Training Institute 國際焊接工程師培訓(xùn)課程國際焊接工程師培訓(xùn)課程Training Course for International Welding EngineerIIW Authorised Training Body焊接材料焊接材料復(fù)習(xí)提綱復(fù)習(xí)提綱 IIW Authorised Training Body 材料及材料焊接行為在基礎(chǔ)課程和主材料及材料焊接行為在基礎(chǔ)課程和主課程中都涉及到，此部分需要掌握金課程中都涉及到，此部分需要掌握金屬材料的基本

2、知識(shí)和焊接冶金基本知屬材料的基本知識(shí)和焊接冶金基本知識(shí)，更需要掌握常用的金屬材料性能識(shí)，更需要掌握常用的金屬材料性能及其焊接性。及其焊接性。 基本知識(shí)內(nèi)容包括：鐵碳相圖及相關(guān)基本知識(shí)內(nèi)容包括：鐵碳相圖及相關(guān)知識(shí)、焊接裂紋及焊接性、材料及接知識(shí)、焊接裂紋及焊接性、材料及接頭熱處理、金屬材料特性及其試驗(yàn)方頭熱處理、金屬材料特性及其試驗(yàn)方法。法。IIW Authorised Training Body 具體金屬材料要從以下幾個(gè)方面了解這種具體金屬材料要從以下幾個(gè)方面了解這種材料：標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)記方法、典型鋼種、化學(xué)材料：標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)記方法、典型鋼種、化學(xué)成分、機(jī)械性能、材料特性、焊接性、焊成分、機(jī)械性能、材料

3、特性、焊接性、焊接材料的選擇、焊接工藝要點(diǎn)。接材料的選擇、焊接工藝要點(diǎn)。 本部分涉及到的標(biāo)準(zhǔn)有：材料的分類和標(biāo)本部分涉及到的標(biāo)準(zhǔn)有：材料的分類和標(biāo)記體系、每種材料的標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)記方法、焊記體系、每種材料的標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)記方法、焊接填充材料的標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)記。接填充材料的標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)記。IIW Authorised Training Body材料基礎(chǔ)知識(shí)材料基礎(chǔ)知識(shí) 金屬結(jié)構(gòu)、鐵碳合金、鐵碳相圖金屬結(jié)構(gòu)、鐵碳合金、鐵碳相圖 金屬材料中常見的晶格形式金屬材料中常見的晶格形式 純鐵的結(jié)晶過程純鐵的結(jié)晶過程 置換固溶體、間隙固溶體、金屬化合物置換固溶體、間隙固溶體、金屬化合物 共晶相圖、包晶相圖共晶相圖、包晶相圖 鐵碳合

4、金相圖中各特征點(diǎn)的意義鐵碳合金相圖中各特征點(diǎn)的意義 鐵素體、奧氏體、珠光體、貝氏體、馬氏體、萊鐵素體、奧氏體、珠光體、貝氏體、馬氏體、萊氏體、滲碳體，魏氏組織氏體、滲碳體，魏氏組織 共析鋼、亞共析鋼、過共析鋼、共晶白口鐵、亞共析鋼、亞共析鋼、過共析鋼、共晶白口鐵、亞共晶白口鐵、過共晶白口鐵共晶白口鐵、過共晶白口鐵 鋼的冷卻轉(zhuǎn)變，鋼的冷卻轉(zhuǎn)變，TTT曲線，曲線，CCT曲線曲線IIW Authorised Training Body 焊接冶金焊接冶金 焊接接頭構(gòu)成和各區(qū)的特點(diǎn)焊接接頭構(gòu)成和各區(qū)的特點(diǎn) 焊接裂紋的種類和形成機(jī)理焊接裂紋的種類和形成機(jī)理 焊接接頭斷裂形式和裂紋試驗(yàn)焊接接頭斷裂形式和裂紋

5、試驗(yàn) 熱處理熱處理 熱處理種類、作用熱處理種類、作用 正火、淬火、回火、調(diào)質(zhì)、消除應(yīng)力退火、時(shí)效正火、淬火、回火、調(diào)質(zhì)、消除應(yīng)力退火、時(shí)效強(qiáng)化、固溶處理強(qiáng)化、固溶處理 金屬材料性能，試驗(yàn)方法，材料特征值金屬材料性能，試驗(yàn)方法，材料特征值 強(qiáng)度、塑性、韌性、硬度、導(dǎo)熱性、熱膨脹性、強(qiáng)度、塑性、韌性、硬度、導(dǎo)熱性、熱膨脹性、耐腐蝕性耐腐蝕性IIW Authorised Training BodyIIW Authorised Training BodyIIW Authorised Training BodyIIW Authorised Training Body裂紋形成機(jī)理裂紋形成機(jī)理肉眼或肉眼或6

6、:1的放大鏡能夠識(shí)別的放大鏡能夠識(shí)別 借助借助V6:1的顯微鏡的識(shí)別的顯微鏡的識(shí)別焊接接頭中的缺陷裂紋焊接接頭中的缺陷裂紋裂紋尺寸裂紋尺寸宏觀裂紋宏觀裂紋微觀裂紋微觀裂紋冷裂紋冷裂紋裂紋形成裂紋形成晶間裂紋晶間裂紋穿晶裂紋穿晶裂紋裂紋形成的原因裂紋形成的原因/條件條件熱裂紋熱裂紋凝固凝固裂紋裂紋液化液化裂紋裂紋層狀層狀撕裂撕裂淬硬淬硬裂紋裂紋氫致氫致裂紋裂紋時(shí)效時(shí)效裂紋裂紋析出析出裂紋裂紋脆化脆化裂紋裂紋收縮收縮裂紋裂紋缺口缺口裂紋裂紋再熱再熱裂紋裂紋（兩種形成均可能）（兩種形成均可能）IIW Authorised Training Body裂紋分布裂紋分布1 焊縫中縱向裂紋（多為結(jié)晶裂紋）焊

7、縫中縱向裂紋（多為結(jié)晶裂紋） 2 焊縫中橫向裂紋（多為延遲裂紋）焊縫中橫向裂紋（多為延遲裂紋）3熔合區(qū)橫向裂紋（多為延遲裂紋）熔合區(qū)橫向裂紋（多為延遲裂紋） 4焊縫根部裂紋（延遲、熱應(yīng)力裂紋）焊縫根部裂紋（延遲、熱應(yīng)力裂紋）5 HAZ根部裂紋（延遲裂紋）根部裂紋（延遲裂紋） 6焊趾縱向裂紋（延遲裂紋）焊趾縱向裂紋（延遲裂紋）7焊趾縱向裂紋（液化、再熱裂紋）焊趾縱向裂紋（液化、再熱裂紋） 8焊道下裂紋（延遲、液化、再熱裂紋）焊道下裂紋（延遲、液化、再熱裂紋）9層狀撕裂層狀撕裂 10弧坑裂紋（縱向、橫向、星形）弧坑裂紋（縱向、橫向、星形）IIW Authorised Training Body裂紋

8、分類裂紋分類 凝固裂紋（結(jié)晶裂紋）凝固裂紋（結(jié)晶裂紋） 液化裂紋液化裂紋 熱裂紋熱裂紋 再熱裂紋再熱裂紋 延遲裂紋延遲裂紋冷裂紋冷裂紋IIW Authorised Training Body鋼的工業(yè)生產(chǎn)鋼的工業(yè)生產(chǎn) 高爐煉鐵過程高爐煉鐵過程 還原過程，焦碳既作為燃料又作為還原劑還原過程，焦碳既作為燃料又作為還原劑，成品為生鐵。，成品為生鐵。 煉鋼過程煉鋼過程 基本氧化過程，由生鐵煉成鋼要求去除不基本氧化過程，由生鐵煉成鋼要求去除不期望存在的鐵的伴生雜質(zhì)，如碳、硅、錳期望存在的鐵的伴生雜質(zhì)，如碳、硅、錳、磷和硫。、磷和硫。 精煉方法：酸性轉(zhuǎn)爐煉鋼法、平爐煉鋼法精煉方法：酸性轉(zhuǎn)爐煉鋼法、平爐煉鋼法

9、、電爐煉鋼法、電爐煉鋼法IIW Authorised Training Body 鋼的澆注鋼的澆注 澆注的鋼水中仍含有大量氧的成份。應(yīng)進(jìn)澆注的鋼水中仍含有大量氧的成份。應(yīng)進(jìn)行脫氧，這一過程為還原。行脫氧，這一過程為還原。 沸騰鋼沸騰鋼 鎮(zhèn)靜鋼鎮(zhèn)靜鋼（在鋼水中添加約（在鋼水中添加約0.15%的硅和少量的硅和少量的錳和鋁）的錳和鋁） 特別鎮(zhèn)靜鋼特別鎮(zhèn)靜鋼（在鋼水中添加約（在鋼水中添加約0.2%的硅，的硅，約約0.02%的鋁和少量的錳）的鋁和少量的錳）IIW Authorised Training Body 合金元素對(duì)鋼性能的影響合金元素對(duì)鋼性能的影響性性 能能C CSiSiMnMnP PS SCr

10、CrNiNiMoMoCuCuAlAl抗拉強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度+ + + + +( ()+ + + + + +硬度硬度+ + + + + + + + + +屈服極限屈服極限+ + + + + + + + + +延伸率延伸率2%()( ()( ()( ()沖擊韌性沖擊韌性+ +( ()+ +( ()冷變形性冷變形性( ()(+)(+)( ()深沖性深沖性( ()( ()(+)(+)( ()鍛造鍛造+ +( ()( ()( ()壓力焊能力壓力焊能力(+)(+)(+)(+)( ()熔化焊能力熔化焊能力+ + +( ()熱脆性熱脆性+ + + + +淬硬性淬硬性+ + + + + + +(+)(+)+ +熱強(qiáng)性

11、熱強(qiáng)性+ +至至400+ + + +(+)(+)同同C+ +臨界冷卻速度臨界冷卻速度( ()耐腐蝕性耐腐蝕性+ +(+)(+)+ + +(+)(+)同同C(+)(+)+ +抗高溫氧化性抗高溫氧化性+ + + +(+)(+)+ +冷作硬化性冷作硬化性+ + + + +(+)(+)疲勞性能疲勞性能(+)(+)間接間接(+)(+)同同C(+)(+)同同C (+)(+)同同C (+)(+)同同CIIW Authorised Training Body 硫硫 硫在鐵中幾乎不溶解，它與鐵形成化合物硫化鐵。由于硫化鐵的熔點(diǎn)較低（1200），它一般沉淀在晶界上，硫化鐵在800900時(shí)變脆。此時(shí)，鋼很容易在晶界

12、處破壞（紅脆性）。當(dāng)溫度超過1200時(shí)，晶界上的硫化鐵熔化，鋼以熱脆形式發(fā)生破壞。在偏析區(qū)特別容易出現(xiàn)熱裂傾向。 磷磷 磷使鋼變脆。由于磷鐵化合物的熔點(diǎn)較低，因此易產(chǎn)生熱裂紋。 氮氮 溫度大約超過600時(shí)，氮可溶解在鐵素體中，但在室溫時(shí)，氮就會(huì)析出，它阻礙鋼的可變形性（時(shí)效）。在特殊鎮(zhèn)靜鋼中，至少0.02%的鋁含量與氮相結(jié)合，因此在特殊鎮(zhèn)靜鋼中避免了時(shí)效現(xiàn)象。IIW Authorised Training Body鋼的分類，鋼的分類，EN10020標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 按合金元素的含量分類按合金元素的含量分類 碳鋼（非合金鋼碳鋼（非合金鋼） 低合金鋼低合金鋼 合金元素含量5% 例如13CrMo4-5 高合

13、金鋼高合金鋼 合金元素含量5% 例如X6CrNi16-13 按使用要求分類按使用要求分類 普通鋼普通鋼 優(yōu)質(zhì)鋼優(yōu)質(zhì)鋼 特殊優(yōu)質(zhì)鋼特殊優(yōu)質(zhì)鋼 IIW Authorised Training Body鋼的標(biāo)記體系，鋼的標(biāo)記體系，EN10027EN10027-2 材料的數(shù)字標(biāo)記材料的數(shù)字標(biāo)記 材料分組：材料分組： 0=純鐵純鐵 1=鋼鋼 2=重金屬重金屬如如Cu、Ni 3=輕金屬如輕金屬如Al 分類組別見表分類組別見表2 不同品種的數(shù)字編號(hào)不同品種的數(shù)字編號(hào) 鋼種的數(shù)量有要求時(shí)的標(biāo)記數(shù)字鋼種的數(shù)量有要求時(shí)的標(biāo)記數(shù)字IIW Authorised Training Body例：例：1 01 16 按按E

14、N 10025-2對(duì)對(duì)S235 J2鋼的鋼的 數(shù)字編號(hào)數(shù)字編號(hào) 01=一般結(jié)構(gòu)鋼一般結(jié)構(gòu)鋼Rm500N/mm2 材料類別號(hào)：材料類別號(hào)：1=鋼材分類號(hào)鋼材分類號(hào)IIW Authorised Training Body非非 合合 金金 鋼鋼合合 金金 鋼鋼普通普通鋼鋼優(yōu)質(zhì)鋼優(yōu)質(zhì)鋼特特 殊殊優(yōu)質(zhì)優(yōu)質(zhì)鋼鋼優(yōu)質(zhì)優(yōu)質(zhì)鋼鋼特特 殊殊 優(yōu)優(yōu) 質(zhì)質(zhì) 鋼鋼工具鋼工具鋼其它各其它各類特殊類特殊鋼鋼耐化學(xué)耐化學(xué)腐蝕鋼腐蝕鋼結(jié)構(gòu)、機(jī)械制造和鋼筋用鋼結(jié)構(gòu)、機(jī)械制造和鋼筋用鋼00 90普通普通鋼鋼10特殊特殊物理物理性能性能的鋼的鋼20Cr3040 不銹鋼不銹鋼Ni2.5%不含不含Mo,Nb,Ti50Mn,Si,Cu60

15、Cr-Ni 含含含含2.03% Cr70CrCr-B80Cr-Si-MoCr-Si-Mn-MoCr-Si-Mo-VCr-Si-Mn-Mo-V01 91一般鋼結(jié)一般鋼結(jié)構(gòu)用鋼構(gòu)用鋼R m500N/11結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)制造制造和鋼和鋼筋用筋用含含C0.5%21Cr-SiCr-MnCr-Mn-Si3141不銹鋼不銹鋼Ni2.5%含含Mo,Nb,Ti51Mn-SiMn-Cr6171Cr-SiCr-MnCr-Mn-BCr-si-Mn81Cr-Si-VCr-Mn-VCr-Si-Mn-V92RM0.5%22Cr-VCr-V-SiCr-V-MnCr-V-Mn-Si32高速工高速工具鋼含具鋼含Co4252Mn-CuMn

16、-VSi-VMn-SiV62Ni-SiNi-MnNi-Cu72Ni-Mo含含0.35%MoCr-Mo-B82Cr-Mo-WCr-M0-W-VIIW Authorised Training Body 按按EN10027-1和和ECISS IC10標(biāo)準(zhǔn)：材料符標(biāo)準(zhǔn)：材料符號(hào)標(biāo)記號(hào)標(biāo)記主要符號(hào)（主要符號(hào)（EN10027-1）（鋼種）（鋼種）附加符號(hào)（附加符號(hào)（ECISS IC10）對(duì)于鋼對(duì)于鋼對(duì)于鋼的制造對(duì)于鋼的制造IIW Authorised Training Body*主要符號(hào)標(biāo)記主要符號(hào)標(biāo)記 G鑄鋼鑄鋼 如如GS-35，GG-灰口鑄鐵灰口鑄鐵 根據(jù)鋼的使用及其機(jī)械性能和物理性能的根據(jù)鋼的使用及

17、其機(jī)械性能和物理性能的主要符號(hào)：主要符號(hào)：S普通結(jié)構(gòu)用鋼普通結(jié)構(gòu)用鋼 P壓力容器用鋼壓力容器用鋼L管道用鋼管道用鋼 E機(jī)器制造用鋼機(jī)器制造用鋼B鋼筋用鋼鋼筋用鋼 Y應(yīng)力鋼應(yīng)力鋼R鋼軌用鋼鋼軌用鋼 H高強(qiáng)度拉伸性能的冷軌鋼高強(qiáng)度拉伸性能的冷軌鋼板板例如：例如：EN10025-2 S235J2IIW Authorised Training Body按化學(xué)成分含量標(biāo)記按化學(xué)成分含量標(biāo)記:i） 碳素鋼和錳碳素鋼和錳1%的碳錳非合金鋼、非合金鋼的易切削鋼、合的碳錳非合金鋼、非合金鋼的易切削鋼、合金元素金元素50% Al)+CE鍍鉻表層鍍鉻表層+CV鍍銅表層鍍銅表層+IC無機(jī)涂層無機(jī)涂層+OC有機(jī)涂層有機(jī)

18、涂層+S熱滲錫熱滲錫+SE鍍錫表層鍍錫表層+T熱浸鍍鉛鋅合金熱浸鍍鉛鋅合金+TE電鍍電鍍/鉛鋅合金涂層鉛鋅合金涂層+Z鍍鋅鍍鋅+ZA鍍鋅鋁鍍鋅鋁 +ZE電鍍鋅電鍍鋅 +ZF擴(kuò)散鋅涂層擴(kuò)散鋅涂層+ZN鋅鎳涂層鋅鎳涂層IIW Authorised Training Body符符 號(hào)號(hào)熱處理狀態(tài)標(biāo)記熱處理狀態(tài)標(biāo)記+A軟化處理軟化處理+AC滲碳處理滲碳處理+C冷作硬化冷作硬化+Cnnn冷作硬化后的最低抗拉強(qiáng)度冷作硬化后的最低抗拉強(qiáng)度+CR冷軋冷軋+HC熱熱/冷成型冷成型+LC稍微冷拔和輕微冷軋（表面）稍微冷拔和輕微冷軋（表面）+Q淬火淬火+S急冷處理急冷處理+ST固溶退火固溶退火+U 無處理無處理II

19、W Authorised Training Body按歐洲標(biāo)準(zhǔn)材料標(biāo)記示例按歐洲標(biāo)準(zhǔn)材料標(biāo)記示例 機(jī)械性能一致的鋼的標(biāo)記、按歐洲機(jī)械性能一致的鋼的標(biāo)記、按歐洲EN標(biāo)準(zhǔn)非合金標(biāo)準(zhǔn)非合金結(jié)構(gòu)鋼對(duì)結(jié)構(gòu)鋼對(duì)S、E、P、L、B鋼的標(biāo)記鋼的標(biāo)記IIW Authorised Training Body按按EN10027標(biāo)準(zhǔn)主要符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)主要符號(hào)按鋼鐵按鋼鐵IC10附加符號(hào)附加符號(hào)字字 母母性性 能能對(duì)對(duì) 于于 鋼鋼對(duì)于對(duì)于鋼鋼的制的制造造1 1組組)2 2組組G=G=鑄鋼鑄鋼( (如必要如必要)S =S = 結(jié) 構(gòu) 用結(jié) 構(gòu) 用鋼鋼nnn=nnn=最小產(chǎn)最小產(chǎn)品 厚 度 的 最品 厚 度 的 最小 屈 服 強(qiáng)

20、 度小 屈 服 強(qiáng) 度N/mm 沖擊功沖擊功(焦耳焦耳)試驗(yàn)溫度試驗(yàn)溫度C=C=具有特別的冷變形能力具有特別的冷變形能力D=D=液浸鍍層液浸鍍層E=E=瓷漆瓷漆 F=鍛壓鍛壓H=H=空心型材空心型材L=L=用于低溫用于低溫M=M=熱機(jī)械軋制熱機(jī)械軋制N=N=正火或正火軋制正火或正火軋制O=O=海上用海上用P=P=鋼板樁鋼板樁Q=Q=調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)S=S=鋼結(jié)構(gòu)用鋼鋼結(jié)構(gòu)用鋼T=T=管材管材 W=熱強(qiáng)鋼熱強(qiáng)鋼an=an=用于規(guī)定的附加元素如用于規(guī)定的附加元素如Cu的符號(hào)的符號(hào),如需要帶一個(gè)一如需要帶一個(gè)一位的數(shù)字位的數(shù)字,它乘以它乘以10為規(guī)定為規(guī)定的含量的含量27J27J40J40J60J60JJR

21、JRKRKRLRLR+20+20JOJOKOKOLOLO0 0J2J2L2L220J3J3K3K3L3L330J4J4K4K4L4L440J5J5K5K5L5L550J6J6K6K6L6L660M M熱機(jī)械軋制熱機(jī)械軋制N N正火或正火軋制正火或正火軋制Q Q調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)G G其它特性，如有必要用其它特性，如有必要用1或或2個(gè)數(shù)字個(gè)數(shù)字G GX Xn nn nn nan.an.+an +an +an+an1)IIW Authorised Training Body碳鋼碳錳鋼碳鋼碳錳鋼應(yīng)用應(yīng)用廣泛應(yīng)用于民用建筑、地下工程、橋梁工程、廣泛應(yīng)用于民用建筑、地下工程、橋梁工程、水利工程、車輛制造和機(jī)器制造

22、。水利工程、車輛制造和機(jī)器制造。標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)歐洲標(biāo)準(zhǔn)歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN 10025-2，此標(biāo)準(zhǔn)說明了八種鋼材，此標(biāo)準(zhǔn)說明了八種鋼材組別組別S185、S235、S275、S355、S450、E295、E335和和E360。 其在機(jī)械性能上有所其在機(jī)械性能上有所不同。鋼材組別為不同。鋼材組別為S235和和S275的等級(jí)型號(hào)是的等級(jí)型號(hào)是JR、J0和和J2。鋼材組別為。鋼材組別為S355的等級(jí)型號(hào)是的等級(jí)型號(hào)是JR、J0、J2和和K2。鋼材組別為。鋼材組別為S450的等級(jí)的等級(jí)型號(hào)是型號(hào)是J0。IIW Authorised Training Body標(biāo)記標(biāo)記標(biāo)準(zhǔn)號(hào)（標(biāo)準(zhǔn)號(hào)（EN 10025-2）；）； 標(biāo)記標(biāo)

23、記S（結(jié)構(gòu)鋼）或者（結(jié)構(gòu)鋼）或者E（機(jī)器制造用鋼）（機(jī)器制造用鋼）厚度厚度16mm的最低屈服強(qiáng)度的標(biāo)識(shí)，用的最低屈服強(qiáng)度的標(biāo)識(shí)，用 M Pa表示表示如果適用，關(guān)于沖擊功數(shù)值的等級(jí)標(biāo)記；如果適用，關(guān)于沖擊功數(shù)值的等級(jí)標(biāo)記；如果適用，表示特殊要求的附加標(biāo)記如果適用，表示特殊要求的附加標(biāo)記C標(biāo)明標(biāo)明“N或者或者AR” IIW Authorised Training Body 示例：示例：一種適于冷彎邊（一種適于冷彎邊（C）的結(jié)構(gòu)鋼（）的結(jié)構(gòu)鋼（S）,其在室溫條件下的最低屈服強(qiáng)度為其在室溫條件下的最低屈服強(qiáng)度為355Mpa1)，在，在0（J0）條件下的最低沖擊功數(shù)值為）條件下的最低沖擊功數(shù)值為27J，

24、供貨狀態(tài)為正火軋制（或者軋制狀態(tài)），供貨狀態(tài)為正火軋制（或者軋制狀態(tài)） 鋼材鋼材EN 10025-2 S355J0CN（或者（或者AR）IIW Authorised Training Body 正火軋制：正火軋制：在某一溫度范圍內(nèi)進(jìn)行最終變?cè)谀骋粶囟确秶鷥?nèi)進(jìn)行最終變形處理獲得材料特性的軋制過程。類似于形處理獲得材料特性的軋制過程。類似于正火過程，所以其在正火過程后的材料屬正火過程，所以其在正火過程后的材料屬性仍然可以得到保留。此供貨條件的縮寫性仍然可以得到保留。此供貨條件的縮寫形式為形式為N。 無任何特殊軋制和無任何特殊軋制和/或熱處理?xiàng)l件的技術(shù)供或熱處理?xiàng)l件的技術(shù)供貨條件。此技術(shù)條件的縮寫形

25、式為貨條件。此技術(shù)條件的縮寫形式為AR。 IIW Authorised Training Body化學(xué)成分化學(xué)成分機(jī)械性能機(jī)械性能可焊性可焊性IIW Authorised Training Body*碳當(dāng)量碳當(dāng)量CEV：CEV = C CEV = C MnMnCrCrMoVNiNiCu6 65 51515 非合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接：普通結(jié)構(gòu)鋼熔化焊時(shí)的焊非合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接：普通結(jié)構(gòu)鋼熔化焊時(shí)的焊接性主要受它的淬硬傾向、脆斷傾向、時(shí)效傾向以接性主要受它的淬硬傾向、脆斷傾向、時(shí)效傾向以及它的偏析性能等因素的影響。這些影響都是由鋼及它的偏析性能等因素的影響。這些影響都是由鋼的化學(xué)成分所確定，尤其是由鋼中的

26、含碳量、含氮的化學(xué)成分所確定，尤其是由鋼中的含碳量、含氮量、含硫量和含磷量所確定。量、含硫量和含磷量所確定。 含碳量不大于含碳量不大于0.22%的結(jié)構(gòu)鋼是可焊接鋼種，并且的結(jié)構(gòu)鋼是可焊接鋼種，并且可在不予熱的情況下施焊?？稍诓挥锜岬那闆r下施焊。 IIW Authorised Training Body 脆斷：脆斷：通常，將近行斷裂前，材料沒有明通常，將近行斷裂前，材料沒有明顯的形狀改變的斷裂稱為脆斷。顯的形狀改變的斷裂稱為脆斷。 時(shí)效：時(shí)效：人們把隨著時(shí)間的流逝，材料的某人們把隨著時(shí)間的流逝，材料的某種性能如缺口沖擊功出現(xiàn)改變的現(xiàn)象稱為種性能如缺口沖擊功出現(xiàn)改變的現(xiàn)象稱為材料的時(shí)效。材料的時(shí)效

27、。 IIW Authorised Training Body耐侯鋼耐侯鋼 含有一定數(shù)量的合金元素的鋼材，如添加含有一定數(shù)量的合金元素的鋼材，如添加P、Cu、Cr、Ni、Mo、到鋼材中在溫度條到鋼材中在溫度條件下通過在母材金屬上形成自保護(hù)的氧化件下通過在母材金屬上形成自保護(hù)的氧化膜可以增強(qiáng)其抗大氣腐蝕性。膜可以增強(qiáng)其抗大氣腐蝕性。IIW Authorised Training Body 耐侯鋼標(biāo)記：耐侯鋼標(biāo)記：標(biāo)準(zhǔn)號(hào)（標(biāo)準(zhǔn)號(hào)（EN 10025-5）；）； 標(biāo)記標(biāo)記S（結(jié)構(gòu)鋼）；（結(jié)構(gòu)鋼）；厚度厚度16mm的最低屈服強(qiáng)度的標(biāo)識(shí)，用的最低屈服強(qiáng)度的標(biāo)識(shí)，用MPa表示；表示；相關(guān)沖擊功數(shù)值的質(zhì)量標(biāo)識(shí)；

28、相關(guān)沖擊功數(shù)值的質(zhì)量標(biāo)識(shí)；字母字母W表示鋼材抗大氣腐蝕；表示鋼材抗大氣腐蝕；如必要，字母如必要，字母P表示高磷含量等級(jí)（只適用于級(jí)別表示高磷含量等級(jí)（只適用于級(jí)別S355）；）；標(biāo)明標(biāo)明“N或者或者AR ”IIW Authorised Training Body例：防大氣腐蝕（例：防大氣腐蝕（W）的結(jié)構(gòu)鋼（）的結(jié)構(gòu)鋼（S）在）在355MPa1)的室溫下使用最低屈服強(qiáng)度，在的室溫下使用最低屈服強(qiáng)度，在0(J0)條件下使用條件下使用27J的最低沖擊功，正火軋的最低沖擊功，正火軋制（或軋制）供貨：制（或軋制）供貨： 鋼材鋼材EN 10025-5 S355J0WN（或者（或者AR）IIW Author

29、ised Training Body 耐侯鋼焊接性耐侯鋼焊接性 如果使用無抗大氣腐蝕的填充金屬則應(yīng)該如果使用無抗大氣腐蝕的填充金屬則應(yīng)該確保焊縫本身是耐候的。確保焊縫本身是耐候的。 在焊接之前，應(yīng)該將已形成的表面層清除在焊接之前，應(yīng)該將已形成的表面層清除至接頭邊緣至接頭邊緣10mm到到20mm的距離。的距離。 焊接鋼材級(jí)別焊接鋼材級(jí)別S355J0WP和和S355J2WP采用采用的磷含量很高時(shí)，應(yīng)該采用特殊的預(yù)防措的磷含量很高時(shí)，應(yīng)該采用特殊的預(yù)防措施。施。IIW Authorised Training Body調(diào)質(zhì)鋼調(diào)質(zhì)鋼 調(diào)質(zhì)、正火或其它附加方法使鋼的表面處調(diào)質(zhì)、正火或其它附加方法使鋼的表面

30、處于硬化狀態(tài)，應(yīng)用于曲軸、連桿、齒輪、于硬化狀態(tài)，應(yīng)用于曲軸、連桿、齒輪、銷釘?shù)葯C(jī)器零件。這類鋼既有強(qiáng)度又有韌銷釘?shù)葯C(jī)器零件。這類鋼既有強(qiáng)度又有韌性，屈強(qiáng)比為性，屈強(qiáng)比為0.70.95。 調(diào)質(zhì)鋼一般適用閃光對(duì)焊，在一定的條件調(diào)質(zhì)鋼一般適用閃光對(duì)焊，在一定的條件下才適用于熔化焊。下才適用于熔化焊。 IIW Authorised Training Body 當(dāng)碳含量當(dāng)碳含量0.35%的非合金鋼和硼合金鋼焊接時(shí)需的非合金鋼和硼合金鋼焊接時(shí)需要預(yù)熱，預(yù)熱溫度要預(yù)熱，預(yù)熱溫度150250，填充材料按，填充材料按ISO2560和和ISO14341選擇，焊后緩冷，在選擇，焊后緩冷，在250時(shí)時(shí)退火減小擴(kuò)散氫

31、的含量。退火減小擴(kuò)散氫的含量。 對(duì)碳含量在對(duì)碳含量在0.5%時(shí)的非合金鋼和合金鋼在相對(duì)困時(shí)的非合金鋼和合金鋼在相對(duì)困難的條件下可用熔化焊，焊前預(yù)熱溫度大約難的條件下可用熔化焊，焊前預(yù)熱溫度大約250350，填充材料一般按，填充材料一般按EN 757和和EN 758選擇，選擇，或?qū)釓?qiáng)鋼按或?qū)釓?qiáng)鋼按 EN1599和和EN12070和和EN12071，焊，焊后要求緩冷，冷至后要求緩冷，冷至100時(shí)才可進(jìn)行熱處理如減小時(shí)才可進(jìn)行熱處理如減小擴(kuò)散氫退火或回火。擴(kuò)散氫退火或回火。 對(duì)高質(zhì)量的接頭須焊過渡層，然后回火，再進(jìn)行對(duì)高質(zhì)量的接頭須焊過渡層，然后回火，再進(jìn)行焊接。焊接。 IIW Authoris

32、ed Training Body 預(yù)熱溫度與碳當(dāng)量、預(yù)熱溫度與碳當(dāng)量、板厚、焊條直徑的板厚、焊條直徑的關(guān)系關(guān)系IIW Authorised Training Body細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼提高金屬材料強(qiáng)度的機(jī)理提高金屬材料強(qiáng)度的機(jī)理1）析出強(qiáng)化）析出強(qiáng)化2）固溶強(qiáng)化）固溶強(qiáng)化3）晶界強(qiáng)化）晶界強(qiáng)化4）熱處理強(qiáng)化）熱處理強(qiáng)化5）冷作硬化）冷作硬化IIW Authorised Training Body 材料質(zhì)量證書（按材料質(zhì)量證書（按EN 10204標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)）編號(hào)編號(hào)證書證書檢驗(yàn)類檢驗(yàn)類別別質(zhì)量證書內(nèi)容質(zhì)量證書內(nèi)容供貨條件供貨條件認(rèn)可認(rèn)可2.1材質(zhì)單材質(zhì)單一般一般檢驗(yàn)結(jié)果無要檢驗(yàn)結(jié)果無要求求按

33、訂貨條件或官按訂貨條件或官方規(guī)定及相應(yīng)的方規(guī)定及相應(yīng)的技術(shù)規(guī)程技術(shù)規(guī)程生產(chǎn)廠家生產(chǎn)廠家2.2材質(zhì)證書材質(zhì)證書一般一般對(duì)產(chǎn)品檢驗(yàn)結(jié)對(duì)產(chǎn)品檢驗(yàn)結(jié)果有要求，但果有要求，但并不一定與供并不一定與供貨條件有關(guān)貨條件有關(guān)2.3檢驗(yàn)證明檢驗(yàn)證明特殊特殊若需要的話，若需要的話，進(jìn)行特殊檢驗(yàn)進(jìn)行特殊檢驗(yàn)3.1.A驗(yàn)收檢驗(yàn)驗(yàn)收檢驗(yàn)證明證明3.1.A按官方規(guī)定及相按官方規(guī)定及相應(yīng)的技術(shù)規(guī)程應(yīng)的技術(shù)規(guī)程官方指定的官方指定的主管機(jī)構(gòu)主管機(jī)構(gòu)3.1.B驗(yàn)收檢驗(yàn)驗(yàn)收檢驗(yàn)證明證明3.1.B按訂貨條件或官按訂貨條件或官方規(guī)定及相應(yīng)的方規(guī)定及相應(yīng)的技術(shù)規(guī)程技術(shù)規(guī)程受生產(chǎn)廠家委托的受生產(chǎn)廠家委托的主管機(jī)構(gòu)主管機(jī)構(gòu)3.1.C驗(yàn)收檢驗(yàn)

34、驗(yàn)收檢驗(yàn)證明證明3.1.C按訂貨條件按訂貨條件受訂貨都委托的受訂貨都委托的主管機(jī)構(gòu)主管機(jī)構(gòu)3.2驗(yàn)收檢驗(yàn)驗(yàn)收檢驗(yàn)記錄記錄3.2受廠家及用戶共同受廠家及用戶共同委托的主客機(jī)構(gòu)委托的主客機(jī)構(gòu)IIW Authorised Training Body鋼材強(qiáng)化方式鋼材強(qiáng)化方式1）析出強(qiáng)化）析出強(qiáng)化2）固溶強(qiáng)化）固溶強(qiáng)化3）晶界強(qiáng)化）晶界強(qiáng)化4）熱處理強(qiáng)化）熱處理強(qiáng)化5）冷作硬化）冷作硬化IIW Authorised Training Body 1）析出強(qiáng)化）析出強(qiáng)化 隨著溫度的降低，固溶體中第二相的溶解隨著溫度的降低，固溶體中第二相的溶解能力下降而析出細(xì)小物（質(zhì)點(diǎn)或粒子），能力下降而析出細(xì)小物（質(zhì)點(diǎn)或粒

35、子），可使材料的強(qiáng)度明顯提高，通過析出物阻可使材料的強(qiáng)度明顯提高，通過析出物阻礙位錯(cuò)在基體晶格中的移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)，這取礙位錯(cuò)在基體晶格中的移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)，這取決于析出物的大小、尺寸和數(shù)量。若單獨(dú)決于析出物的大小、尺寸和數(shù)量。若單獨(dú)使用這種強(qiáng)化方式，會(huì)降低材料的塑性和使用這種強(qiáng)化方式，會(huì)降低材料的塑性和韌性。韌性。IIW Authorised Training Body 2）固溶強(qiáng)化）固溶強(qiáng)化 通過在基體晶體晶格中嵌入或替代其它外通過在基體晶體晶格中嵌入或替代其它外來原子而獲得的強(qiáng)化效果，置換固溶體中來原子而獲得的強(qiáng)化效果，置換固溶體中不同體積的原子間會(huì)產(chǎn)生一個(gè)恒定的彈性不同體積的原子間會(huì)產(chǎn)生一個(gè)恒定的

36、彈性應(yīng)力場(chǎng)，大大地影響了位錯(cuò)的移動(dòng)，間隙應(yīng)力場(chǎng)，大大地影響了位錯(cuò)的移動(dòng)，間隙固溶體具有同樣的效果。按嵌入原子的數(shù)固溶體具有同樣的效果。按嵌入原子的數(shù)量和大小在材料強(qiáng)度和韌性增加的同時(shí)會(huì)量和大小在材料強(qiáng)度和韌性增加的同時(shí)會(huì)減小沖擊功。減小沖擊功。 IIW Authorised Training Body 3）晶界強(qiáng)化）晶界強(qiáng)化 在單晶體向多晶體轉(zhuǎn)變時(shí)，晶界的出現(xiàn)或產(chǎn)生對(duì)在單晶體向多晶體轉(zhuǎn)變時(shí)，晶界的出現(xiàn)或產(chǎn)生對(duì)材料性能的影響是很大的，多晶體的狀態(tài)是穩(wěn)定材料性能的影響是很大的，多晶體的狀態(tài)是穩(wěn)定的單個(gè)晶粒的不規(guī)則分布，從結(jié)晶學(xué)的晶向來看的單個(gè)晶粒的不規(guī)則分布，從結(jié)晶學(xué)的晶向來看，宏觀上表現(xiàn)出了各向

37、同性，更多的細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)，宏觀上表現(xiàn)出了各向同性，更多的細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)就是這樣。就是這樣。 晶界可以有效地阻礙位錯(cuò)移動(dòng)，在剪應(yīng)力的作用晶界可以有效地阻礙位錯(cuò)移動(dòng)，在剪應(yīng)力的作用下，晶粒內(nèi)部應(yīng)變?cè)黾?，但在晶界處?huì)降低變形下，晶粒內(nèi)部應(yīng)變?cè)黾樱诰Ы缣帟?huì)降低變形速度或停止，只有當(dāng)剪應(yīng)力逐漸增加到滑過晶界速度或停止，只有當(dāng)剪應(yīng)力逐漸增加到滑過晶界時(shí)，位錯(cuò)才會(huì)形成，因?yàn)榫Ы缡且粋€(gè)需要首先克時(shí)，位錯(cuò)才會(huì)形成，因?yàn)榫Ы缡且粋€(gè)需要首先克服的高能量區(qū)。通常，相鄰晶粒之間不會(huì)有滑移服的高能量區(qū)。通常，相鄰晶粒之間不會(huì)有滑移的可能，這意味著在細(xì)晶粒中，屈服強(qiáng)度和抗拉的可能，這意味著在細(xì)晶粒中，屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度是成比

38、例增加的。強(qiáng)度是成比例增加的。 IIW Authorised Training Body 4）熱處理強(qiáng)化）熱處理強(qiáng)化 鋼的正火工藝可以提高鋼的強(qiáng)度，由于快鋼的正火工藝可以提高鋼的強(qiáng)度，由于快速冷卻時(shí)碳的擴(kuò)散受阻，通過一種必要的速冷卻時(shí)碳的擴(kuò)散受阻，通過一種必要的測(cè)量可以發(fā)現(xiàn)碳的微觀和宏觀應(yīng)力產(chǎn)生將測(cè)量可以發(fā)現(xiàn)碳的微觀和宏觀應(yīng)力產(chǎn)生將導(dǎo)致屈服強(qiáng)度的提高，碳含量和冷卻速度導(dǎo)致屈服強(qiáng)度的提高，碳含量和冷卻速度的不同，材料的沖擊功可能減小或保持不的不同，材料的沖擊功可能減小或保持不變。變。 IIW Authorised Training Body 5）冷作硬化）冷作硬化 是對(duì)材料在再結(jié)晶溫度以下通過塑

39、性變形是對(duì)材料在再結(jié)晶溫度以下通過塑性變形來提高強(qiáng)度，在塑性變形時(shí)形成位錯(cuò)，如來提高強(qiáng)度，在塑性變形時(shí)形成位錯(cuò)，如增加晶界，從而增加了進(jìn)一步變形所需的增加晶界，從而增加了進(jìn)一步變形所需的能力，這樣就強(qiáng)化了材料。這種強(qiáng)化方式能力，這樣就強(qiáng)化了材料。這種強(qiáng)化方式應(yīng)限制使用，因?yàn)橐紤]到這種強(qiáng)化效果應(yīng)限制使用，因?yàn)橐紤]到這種強(qiáng)化效果不僅減少了韌性，而且在低拉力下會(huì)產(chǎn)生不僅減少了韌性，而且在低拉力下會(huì)產(chǎn)生塑性變形。塑性變形。IIW Authorised Training Body細(xì)晶粒鋼的分類細(xì)晶粒鋼的分類正火細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼，標(biāo)準(zhǔn)正火細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼，標(biāo)準(zhǔn)EN10025-3（2004）熱機(jī)械軋制細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)

40、鋼，標(biāo)準(zhǔn)熱機(jī)械軋制細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼，標(biāo)準(zhǔn)EN10025-4（2004）調(diào)質(zhì)細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼，標(biāo)準(zhǔn)調(diào)質(zhì)細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼，標(biāo)準(zhǔn)EN10025-6（2004）細(xì)晶粒鋼的應(yīng)用細(xì)晶粒鋼的應(yīng)用主要是用于受較高載荷的焊接構(gòu)件，如橋梁主要是用于受較高載荷的焊接構(gòu)件，如橋梁、閘門、容器、水罐、吊車以及用于低溫、閘門、容器、水罐、吊車以及用于低溫情況下。情況下。細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼IIW Authorised Training Body 正火軋制正火軋制是一種在一定溫度范圍內(nèi)進(jìn)行最是一種在一定溫度范圍內(nèi)進(jìn)行最終變形的軋制方法，它能使材料達(dá)到與正終變形的軋制方法，它能使材料達(dá)到與正火處理后相同的狀態(tài)，從而使材料在隨后火處理

41、后相同的狀態(tài)，從而使材料在隨后進(jìn)行的附加正火處理后也能保持其機(jī)械性進(jìn)行的附加正火處理后也能保持其機(jī)械性能。這種供貨狀態(tài)的縮寫是能。這種供貨狀態(tài)的縮寫是N。 IIW Authorised Training Body正火和熱機(jī)械軋制細(xì)晶粒鋼的標(biāo)記正火和熱機(jī)械軋制細(xì)晶粒鋼的標(biāo)記標(biāo)準(zhǔn)號(hào)（標(biāo)準(zhǔn)號(hào)（EN 10025-3，-4）；）； 標(biāo)記標(biāo)記S（結(jié)構(gòu)鋼）；（結(jié)構(gòu)鋼）；厚度厚度16mm的最低屈服強(qiáng)度的標(biāo)識(shí)，用的最低屈服強(qiáng)度的標(biāo)識(shí)，用MPa表示表示供貨條件（供貨條件（N，M）；）； 大寫字母大寫字母L用于表示在溫度不低于用于表示在溫度不低于-50下按照所說下按照所說明的最低沖擊功數(shù)值的性質(zhì)。不帶明的最低沖擊功

42、數(shù)值的性質(zhì)。不帶L的表示在不低的表示在不低于于20的溫度下按照所說明的最低沖擊功數(shù)值。的溫度下按照所說明的最低沖擊功數(shù)值。 例如例如 EN10025-3 S355 NL或者或者 鋼材鋼材 EN10025-4 S355 ML。IIW Authorised Training Body調(diào)質(zhì)細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼的標(biāo)記調(diào)質(zhì)細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼的標(biāo)記標(biāo)準(zhǔn)號(hào)（標(biāo)準(zhǔn)號(hào)（EN10025-6）；）； 標(biāo)記標(biāo)記S（結(jié)構(gòu)鋼）；（結(jié)構(gòu)鋼）；厚度厚度50mm的最低屈服強(qiáng)度的標(biāo)識(shí)，用的最低屈服強(qiáng)度的標(biāo)識(shí)，用Mpa表示；表示；供貨條件供貨條件Q；大寫字母大寫字母L或者或者L1用于在不低于用于在不低于40或者或者60的溫度下的最低沖擊功數(shù)值。

43、不帶的溫度下的最低沖擊功數(shù)值。不帶L的表示在不低于的表示在不低于20的溫度下按照所說明的最低沖擊功數(shù)值的溫度下按照所說明的最低沖擊功數(shù)值 例如例如 EN10025-6 S460QLIIW Authorised Training Body化學(xué)成份化學(xué)成份機(jī)械性能機(jī)械性能正火細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼的焊接正火細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼的焊接IIW Authorised Training Body 正火鋼的冷裂傾向正火鋼的冷裂傾向 正火細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼中含有較多合金元素，正火細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼中含有較多合金元素，因而這類鋼的淬硬傾向有所增加，隨著鋼因而這類鋼的淬硬傾向有所增加，隨著鋼的碳當(dāng)量和板厚的增加，其淬硬及冷裂傾的碳當(dāng)量和板厚的

44、增加，其淬硬及冷裂傾向隨著之增大，需要采取控制焊接線能量向隨著之增大，需要采取控制焊接線能量、降低含氫量、預(yù)熱和及時(shí)后熱等措施，、降低含氫量、預(yù)熱和及時(shí)后熱等措施，以防止冷裂紋的產(chǎn)生。以防止冷裂紋的產(chǎn)生。IIW Authorised Training Body HAZ區(qū)脆化區(qū)脆化 在在HAZ的粗晶區(qū)，高溫停留時(shí)間長，的粗晶區(qū)，高溫停留時(shí)間長，V.、Nb和（和（C、N）形成的碳氮化合物的析出相）形成的碳氮化合物的析出相溶解到相中，抑制奧氏體長大，細(xì)化組織溶解到相中，抑制奧氏體長大，細(xì)化組織的作用被大大削弱，粗晶區(qū)出現(xiàn)粗大晶粒的作用被大大削弱，粗晶區(qū)出現(xiàn)粗大晶粒及上貝氏體，及上貝氏體，M-A組元，

45、再加上粗晶區(qū)對(duì)組元，再加上粗晶區(qū)對(duì)碳、氮固溶度的增加，導(dǎo)致韌性的降低和碳、氮固溶度的增加，導(dǎo)致韌性的降低和時(shí)效敏感性增大。采用小線能量焊接或在時(shí)效敏感性增大。采用小線能量焊接或在鋼中加微量鈦，有利于改善正火鋼粗晶區(qū)鋼中加微量鈦，有利于改善正火鋼粗晶區(qū)韌性。韌性。IIW Authorised Training Body熱機(jī)械軋制細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼的特點(diǎn)熱機(jī)械軋制細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼的特點(diǎn)1）較低的含碳量）較低的含碳量 改善韌性，改善可焊性改善韌性，改善可焊性2）加入合金元素如）加入合金元素如Nb、Ti、V 提高強(qiáng)度，提高強(qiáng)度，細(xì)化晶粒細(xì)化晶粒3）控制軋制（熱機(jī)械處理）控制軋制（熱機(jī)械處理） 理想的組織理想的組

46、織結(jié)構(gòu)，較好的性能結(jié)構(gòu)，較好的性能4）避免長夾渣物）避免長夾渣物 冷變形性好，高韌性，冷變形性好，高韌性，較小的各向異性較小的各向異性IIW Authorised Training Body熱機(jī)械軋制細(xì)晶粒鋼焊接特性熱機(jī)械軋制細(xì)晶粒鋼焊接特性 少量珠光體鋼對(duì)于不同的焊接方法，在不少量珠光體鋼對(duì)于不同的焊接方法，在不同的焊接條件下均可以無困難地進(jìn)行焊接同的焊接條件下均可以無困難地進(jìn)行焊接。其特殊的優(yōu)點(diǎn)在于：這種鋼在惡劣的焊。其特殊的優(yōu)點(diǎn)在于：這種鋼在惡劣的焊接條件下也不要求予熱或焊后熱處理。接條件下也不要求予熱或焊后熱處理。IIW Authorised Training Body HAZ韌性下降

47、韌性下降 焊接時(shí)熱輸入過大，粗晶區(qū)將因晶粒嚴(yán)重焊接時(shí)熱輸入過大，粗晶區(qū)將因晶粒嚴(yán)重長大或出現(xiàn)魏氏組織而降低韌性。熱輸入過長大或出現(xiàn)魏氏組織而降低韌性。熱輸入過小，由于粗晶區(qū)組織中馬氏體比例增大而降小，由于粗晶區(qū)組織中馬氏體比例增大而降低韌性，低韌性， 氫致延遲裂紋的傾向氫致延遲裂紋的傾向 焊接熱機(jī)械軋制的細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼時(shí)，當(dāng)冷焊接熱機(jī)械軋制的細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼時(shí)，當(dāng)冷卻速度過快，由于粗晶區(qū)組織中馬氏體比例卻速度過快，由于粗晶區(qū)組織中馬氏體比例增大而降低韌性，會(huì)增加氫致延遲裂紋的傾增大而降低韌性，會(huì)增加氫致延遲裂紋的傾向，常用預(yù)熱和選擇合適的填充材料來預(yù)防向，常用預(yù)熱和選擇合適的填充材料來預(yù)防IIW A

48、uthorised Training Body 調(diào)質(zhì)細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼的焊接調(diào)質(zhì)細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼的焊接 冷裂紋冷裂紋 再熱裂紋再熱裂紋 HAZ區(qū)的脆化區(qū)的脆化 HAZ區(qū)的軟化區(qū)的軟化IIW Authorised Training Body 冷裂紋冷裂紋 這類鋼是在低碳的基礎(chǔ)上加入提高滲透性的合金這類鋼是在低碳的基礎(chǔ)上加入提高滲透性的合金元素獲得低碳馬氏體和上貝氏體的混合組織，淬透元素獲得低碳馬氏體和上貝氏體的混合組織，淬透傾向相當(dāng)大，冷裂傾向比較大，焊接時(shí)，控制馬氏傾向相當(dāng)大，冷裂傾向比較大，焊接時(shí)，控制馬氏體開始轉(zhuǎn)變溫度，較小的冷卻速度，使得形成馬氏體開始轉(zhuǎn)變溫度，較小的冷卻速度，使得形成馬氏體能自回

49、火，則冷裂是可以避免的。體能自回火，則冷裂是可以避免的。 再熱裂紋再熱裂紋 低碳調(diào)質(zhì)鋼中加入了低碳調(diào)質(zhì)鋼中加入了Cr、Mo、Cu、V、Ti、Nb、B等合金元素而增加淬透性，這些元素屬于能引起等合金元素而增加淬透性，這些元素屬于能引起再熱裂紋的元素，其中再熱裂紋的元素，其中V的影響最大，的影響最大，Mo次之。次之。IIW Authorised Training Body HAZ區(qū)的脆化區(qū)的脆化 焊接時(shí)若線能量過大，高溫停留時(shí)間長而焊接時(shí)若線能量過大，高溫停留時(shí)間長而引起奧氏體晶粒粗大，形成上貝氏體，引起奧氏體晶粒粗大，形成上貝氏體，M-A組元而引起組元而引起HAZ區(qū)的脆化。區(qū)的脆化。 HAZ區(qū)的

50、軟化區(qū)的軟化 在在HAZ區(qū)受熱未完全奧氏體化的區(qū)域，即區(qū)受熱未完全奧氏體化的區(qū)域，即受熱時(shí)最高溫度低于受熱時(shí)最高溫度低于Ac1，而高于鋼調(diào)質(zhì)，而高于鋼調(diào)質(zhì)處理時(shí)回火溫度的那個(gè)區(qū)域有軟化的傾向處理時(shí)回火溫度的那個(gè)區(qū)域有軟化的傾向，線能量越小，軟化程度越小。，線能量越小，軟化程度越小。IIW Authorised Training Body細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼填充材料的選擇細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼填充材料的選擇按等強(qiáng)匹配的原則選擇填充材料按等強(qiáng)匹配的原則選擇填充材料熔敷金屬的屈服強(qiáng)度的小于熔敷金屬的屈服強(qiáng)度的小于500MPa的焊接材料，以的焊接材料，以EN10025-3 S460N為例為例ISO2560-A E 46

51、 4 B即即EN499 E 46 4 B ISO14341-A G 46 5 M G3Si1即即 EN440 G 46 5 M G3Si1 ISO17632-A T 46 3 1Ni B M即即 EN758 T 46 3 1Ni B M 熔敷金屬的屈服強(qiáng)度的大于熔敷金屬的屈服強(qiáng)度的大于500MPa的焊接材料，以的焊接材料，以EN10025-6 S620Q 為例：為例：ISO18275-A E 62 7 Mn1Ni B T即即EN757 E 62 7 Mn1Ni B T EN12534 G 62 5 Mn4NiMo ISO18276-A T 62 5 Mn1.5Ni B T即即EN12535 T

52、 62 5 Mn1.5Ni B TIIW Authorised Training Body熱強(qiáng)鋼熱強(qiáng)鋼對(duì)熱強(qiáng)鋼的要求對(duì)熱強(qiáng)鋼的要求）具有足夠的熱強(qiáng)性，包括高溫持久強(qiáng)度或）具有足夠的熱強(qiáng)性，包括高溫持久強(qiáng)度或蠕變強(qiáng)度。蠕變強(qiáng)度。）具有足夠的抗腐蝕性和抗氧化性。）具有足夠的抗腐蝕性和抗氧化性。）具有良好的可加工性能，包括冷、熱成形）具有良好的可加工性能，包括冷、熱成形性能，熱切割性和焊接性等。性能，熱切割性和焊接性等。熱強(qiáng)鋼應(yīng)用熱強(qiáng)鋼應(yīng)用 熱強(qiáng)鋼用于常規(guī)熱電站、核能動(dòng)力裝置、石熱強(qiáng)鋼用于常規(guī)熱電站、核能動(dòng)力裝置、石油精制、加氫裂化設(shè)備、合成化工容器、宇油精制、加氫裂化設(shè)備、合成化工容器、宇航裝置以

53、及其它高溫加工設(shè)備。航裝置以及其它高溫加工設(shè)備。 IIW Authorised Training Body蠕變及其影響因素蠕變及其影響因素 蠕變：蠕變：鋼在長時(shí)間的恒溫、恒載作用下，鋼在長時(shí)間的恒溫、恒載作用下，發(fā)生緩慢的塑性變形現(xiàn)象稱為蠕變。發(fā)生緩慢的塑性變形現(xiàn)象稱為蠕變。 對(duì)蠕變行為的影響因素對(duì)蠕變行為的影響因素 通過固溶強(qiáng)化對(duì)晶格造成約束通過固溶強(qiáng)化對(duì)晶格造成約束通過彌散強(qiáng)化阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)通過彌散強(qiáng)化阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)通過減少鋼中的有害伴生元素凈化晶界通過減少鋼中的有害伴生元素凈化晶界通過正火處理使晶粒分布均勻通過正火處理使晶粒分布均勻通過改變金屬的晶格結(jié)構(gòu)提高熱強(qiáng)性通過改變金屬的晶格結(jié)構(gòu)提高熱

54、強(qiáng)性IIW Authorised Training Body 在熱強(qiáng)鋼中加入在熱強(qiáng)鋼中加入Mo、Mn、W、Cr等元素等元素實(shí)現(xiàn)固溶強(qiáng)化。實(shí)現(xiàn)固溶強(qiáng)化。 加入加入V、Ti、Nb等元素，形成（等元素，形成（V4C3、TiC、NbC）高溫時(shí)穩(wěn)定且不易聚集長大的）高溫時(shí)穩(wěn)定且不易聚集長大的碳化物相，實(shí)現(xiàn)彌散強(qiáng)化。碳化物相，實(shí)現(xiàn)彌散強(qiáng)化。 嚴(yán)格限制雜質(zhì)元素，選用優(yōu)質(zhì)鋼和特殊優(yōu)嚴(yán)格限制雜質(zhì)元素，選用優(yōu)質(zhì)鋼和特殊優(yōu)質(zhì)鋼實(shí)現(xiàn)凈化晶界，同時(shí)還應(yīng)加入質(zhì)鋼實(shí)現(xiàn)凈化晶界，同時(shí)還應(yīng)加入B、Zr等等微量元素減少晶界缺陷，提高晶界強(qiáng)度。微量元素減少晶界缺陷，提高晶界強(qiáng)度。IIW Authorised Training Bo

55、dy熱強(qiáng)鋼分類，標(biāo)準(zhǔn)（熱強(qiáng)鋼分類，標(biāo)準(zhǔn)（EN10028） 碳鋼系列（碳鋼系列（EN10028-2 P235GH, P265GH, P295GH； EN10028-3 P275NH, P355NH ） 低合金鋼系列（低合金鋼系列（EN10028-2 10Mn6, 15Mo3，13CrMo44, 10CrMo910；EN10028-3 P460NH） 高合金系列（高合金系列（X8CrNiMoNb16 16， X8CrNiNb16 13，X8CrNiMoN1713）熱強(qiáng)鋼化學(xué)成分熱強(qiáng)鋼化學(xué)成分熱強(qiáng)鋼性能（常溫和高溫）熱強(qiáng)鋼性能（常溫和高溫）IIW Authorised Training Body低合

56、金熱強(qiáng)鋼的焊接工藝低合金熱強(qiáng)鋼的焊接工藝 焊接方法（焊條電弧焊、埋弧自動(dòng)焊、熔化焊接方法（焊條電弧焊、埋弧自動(dòng)焊、熔化極氣體保護(hù)焊、電渣焊、鎢極氬弧焊等）極氣體保護(hù)焊、電渣焊、鎢極氬弧焊等） 坡口加工準(zhǔn)備坡口加工準(zhǔn)備 焊接材料選擇原則（焊接材料選擇原則（1焊接金屬的合金成分與焊接金屬的合金成分與強(qiáng)度應(yīng)基本上與母材相應(yīng)指標(biāo)一致或應(yīng)達(dá)到強(qiáng)度應(yīng)基本上與母材相應(yīng)指標(biāo)一致或應(yīng)達(dá)到產(chǎn)品技術(shù)條件提出的最低性能指標(biāo)。產(chǎn)品技術(shù)條件提出的最低性能指標(biāo)。2焊件在焊件在焊后需經(jīng)退火、正火或熱成形等熱處理或熱焊后需經(jīng)退火、正火或熱成形等熱處理或熱加工，則應(yīng)選擇合金成分或強(qiáng)度級(jí)別較高的加工，則應(yīng)選擇合金成分或強(qiáng)度級(jí)別較高

57、的焊接材料。焊接材料。3堿性低氫型焊條和堿性焊劑使用堿性低氫型焊條和堿性焊劑使用要求）要求）IIW Authorised Training Body 低合金熱強(qiáng)鋼的焊前預(yù)熱和焊后熱處理低合金熱強(qiáng)鋼的焊前預(yù)熱和焊后熱處理IIW Authorised Training Body低合金熱強(qiáng)鋼焊接材料低合金熱強(qiáng)鋼焊接材料焊條電弧焊用藥皮焊條焊條電弧焊用藥皮焊條ISO 3580 ISO3580-A（EN1599） E CrMo1 B 4 4 H5氣體保護(hù)焊、焊絲、棒、埋弧焊焊絲氣體保護(hù)焊、焊絲、棒、埋弧焊焊絲EN12070 EN12070 G CrMo1 EN12070 W CrMo1EN12070 S

58、 CrMo1氣體保護(hù)焊藥芯焊絲氣體保護(hù)焊藥芯焊絲ISO 17634ISO17634-A（EN12071） T CrMo 1 B MIIW Authorised Training Body低溫鋼低溫鋼低溫鋼用途低溫鋼用途 低溫用鋼主要用于制造生產(chǎn)、運(yùn)輸及儲(chǔ)存液化氣體的設(shè)低溫用鋼主要用于制造生產(chǎn)、運(yùn)輸及儲(chǔ)存液化氣體的設(shè)備，在低溫條件下工作的容器、管道和結(jié)構(gòu)等。這些裝備，在低溫條件下工作的容器、管道和結(jié)構(gòu)等。這些裝備最重要的性能要求是抗低溫脆性破壞備最重要的性能要求是抗低溫脆性破壞,保證在使用溫度保證在使用溫度下具有足夠的低溫韌性。下具有足夠的低溫韌性。 提高低溫鋼韌性的措施提高低溫鋼韌性的措施 固

59、溶強(qiáng)化和晶粒細(xì)化（加入固溶強(qiáng)化和晶粒細(xì)化（加入Ni、Mn固溶強(qiáng)化；加入固溶強(qiáng)化；加入V、Al、Nb、Ti形成穩(wěn)定的氮化物，達(dá)到細(xì)化晶粒。形成穩(wěn)定的氮化物，達(dá)到細(xì)化晶粒。 ） 增加鋼材中的鎳含量增加鋼材中的鎳含量 提高鋼材的純凈度（降低含量和嚴(yán)格限制、的含提高鋼材的純凈度（降低含量和嚴(yán)格限制、的含量量 ） 熱處理方法（通過正火熱處理方法（通過正火, 正火加回火或調(diào)質(zhì)處理細(xì)化晶粒正火加回火或調(diào)質(zhì)處理細(xì)化晶粒、均化組織、均化組織 ）IIW Authorised Training Body低溫用鋼分類、典型鋼種和應(yīng)用范圍低溫用鋼分類、典型鋼種和應(yīng)用范圍 低溫用鋼分為無低溫用鋼分為無Ni鋼和有鋼和有Ni

60、鋼兩類。鋼兩類。 無無Ni的低溫用鋼，加入提高強(qiáng)度的合金元的低溫用鋼，加入提高強(qiáng)度的合金元素和使晶粒細(xì)化的微量元素，如素和使晶粒細(xì)化的微量元素，如n、Al、Ti、Nb、等元素。、等元素。 含含Ni的低溫用鋼，按的低溫用鋼，按EN10028-4（2003年版年版）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的低溫韌性鎳合金鋼見化學(xué)成）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的低溫韌性鎳合金鋼見化學(xué)成分和機(jī)械性能。分和機(jī)械性能。IIW Authorised Training Body鋼種屈服極限N/mm2沖擊功ISO-V縱向試驗(yàn)溫度（） （J）丁烷 丙烷 丙烯 CO2 乙烷 乙烯 甲烷 氧氣 氬氣氮?dú)夥悬c(diǎn)溫度（ ） 0-42-47-78-89 -104 -181