金屬焊接性第二章shangke

第六章低合金高強(qiáng)度鋼的焊接目前一頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)第六章低合金高強(qiáng)度鋼的焊接焊接冶金

填空：低合金鋼包括______,_________。低合金高強(qiáng)鋼根據(jù)屈服強(qiáng)度和熱處理狀態(tài)分為_________,________,_____.熱軋及正火鋼的屈服強(qiáng)度范圍_______,低、中碳調(diào)質(zhì)鋼_____。冷裂紋的三要素為_____,______,_________。層狀撕裂的產(chǎn)生不受鋼材種類和強(qiáng)度級(jí)別的限制，但與________有關(guān)，一般板厚在_______mm以下就不易產(chǎn)生層狀撕裂簡(jiǎn)答：分析熱軋及正火鋼的熱裂敏感性，并說(shuō)明原因分析高Ni低Mn低碳調(diào)質(zhì)鋼的熱裂敏感性，并說(shuō)明原因防止熱裂的冶金措施包含：防止熱裂的工藝措施包括：比較熱軋鋼Q345與正火鋼Q420的冷裂敏感性，解釋原因分析低碳調(diào)質(zhì)鋼的脆硬性和冷裂敏感性比較低碳調(diào)質(zhì)鋼和中碳調(diào)質(zhì)鋼的冷裂傾向防止冷裂的措施包括：寫出4種再熱裂紋產(chǎn)生的原因及防止措施目前二頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)低合金高強(qiáng)度鋼的焊接性分析主要內(nèi)容

熱裂紋冷裂紋再熱裂紋層狀撕裂脆化和軟化焊接冶金

目前三頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)低合金鋼的焊接性分析——脆化和軟化焊接冶金

過(guò)熱區(qū)的脆化熱軋鋼焊接接頭的脆化原因因含碳量不同而異。Q345(16Mn)，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏于下限(<0.12%)時(shí)，脆化一般是由于過(guò)熱區(qū)晶粒粗化而形成魏氏組織而脆化外，在發(fā)生偏析等情況下還可能出現(xiàn)由于形成高碳馬氏體組織而引起的脆化。正火鋼的脆化程度不僅與晶粒粗化有關(guān)，而且與沉淀強(qiáng)化元素有關(guān)。在焊接熱源的作用下，熔合區(qū)附近的母材被加熱到接近熔點(diǎn)的高溫，碳化物或氮化物幾乎完全溶于奧氏體。即使焊接冷卻速度較低時(shí)，碳化物形成元素（如Ti、V等）也來(lái)不及析出而留存在固溶體中，其結(jié)果是使鐵素體的硬度提高，韌性下降。而且，碳化物形成元素的含量越多，脆化越明顯。如果焊后對(duì)接頭重新正火，可使正火鋼的塑性和韌性得到恢復(fù)。目前四頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)低合金鋼的焊接性分析——脆化和軟化焊接冶金

過(guò)熱區(qū)的脆化低碳調(diào)質(zhì)鋼過(guò)熱區(qū)脆化的規(guī)律與熱軋鋼、正火鋼不同，低碳調(diào)質(zhì)鋼存在一個(gè)韌性最佳的組織，即馬氏體和10%~30%的下貝氏體，而對(duì)應(yīng)于該組織的冷卻時(shí)間則可作為最佳的冷卻時(shí)間。如果冷卻時(shí)間小于最佳冷卻時(shí)間，則會(huì)生成較多甚至全部為低碳的馬氏體，韌性也會(huì)降低；若冷卻時(shí)間大于最佳冷卻時(shí)間，則容易產(chǎn)生上貝氏體及M-A組元，也會(huì)使韌性降低。中碳調(diào)質(zhì)鋼的含碳量較高，合金元素含量較多，過(guò)熱區(qū)內(nèi)很容易生成硬而脆的高碳馬氏體，因而脆化傾向比較嚴(yán)重。目前五頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)低合金鋼的焊接性分析——脆化和軟化焊接冶金

熱影響區(qū)的軟化焊接熱影響區(qū)的軟化現(xiàn)象主要出現(xiàn)在低碳調(diào)質(zhì)鋼和在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下焊接的中碳調(diào)質(zhì)鋼中。在焊接熱循環(huán)的作用下，熱影響區(qū)上峰值溫度介于母材回火溫度與Ac1之間的區(qū)域，相當(dāng)于經(jīng)受了高于原來(lái)母材回火溫度的更高溫度的回火，強(qiáng)度和硬度降低，即出現(xiàn)局部軟化現(xiàn)象。而且調(diào)質(zhì)鋼的強(qiáng)度級(jí)別越高，軟化問(wèn)題越突出。解決軟化問(wèn)題最好的方法是采用焊后重新進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，但如果不能進(jìn)行重新調(diào)質(zhì)處理，則應(yīng)注意選擇合適的焊接方法和焊接熱輸入。組織轉(zhuǎn)變及碳化物的沉淀和聚集目前六頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)第五章焊接性及其試驗(yàn)方法主要內(nèi)容

低合金高強(qiáng)剛的種類和性能低合金高強(qiáng)剛的焊接性分析低合金高強(qiáng)剛的焊接工藝要點(diǎn)典型低合金高強(qiáng)度鋼的焊接

焊接冶金

目前七頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)低合金鋼的焊接工藝要點(diǎn)主要內(nèi)容

焊接方法及熱輸入焊接材料焊接接頭設(shè)計(jì)和輔助措施焊接冶金

目前八頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)低合金鋼的焊接工藝要點(diǎn)——焊接方法及熱輸入焊接冶金

焊接方法對(duì)于熱軋鋼及正火鋼，焊條電弧焊、埋弧焊、氣體保護(hù)電弧焊等常規(guī)焊接方法都可以采用，主要根據(jù)材料的厚度、產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和具體的施工條件來(lái)確定。低碳調(diào)質(zhì)鋼存在高溫回火軟化問(wèn)題，如果焊后進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，常用的弧焊方法都可以采用。不進(jìn)行焊后調(diào)質(zhì)處理時(shí)，必須盡量限制焊接過(guò)程中熱量對(duì)母材的作用。由于軟化程度與母材強(qiáng)度級(jí)別有很大關(guān)系，強(qiáng)度級(jí)別越高，越需要注意限制熱輸入。對(duì)于強(qiáng)度級(jí)別超過(guò)980MPa的低碳調(diào)質(zhì)鋼，最好采用鎢極氬弧焊和電子束焊等能量集中的焊接方法，強(qiáng)度級(jí)別低于980MPa的低碳鋼，可采用焊條電弧焊、埋弧焊、熔化極氣體保護(hù)焊和鎢極氬弧焊等方法，并根據(jù)板厚和施工條件進(jìn)行選擇。目前九頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)低合金鋼的焊接工藝要點(diǎn)——焊接方法及熱輸入焊接冶金

焊接方法中碳調(diào)質(zhì)鋼焊后的淬火組織是硬脆的高碳馬氏體，對(duì)冷裂紋的敏感性很大，而且存在過(guò)熱區(qū)脆化和熱影響區(qū)軟化等問(wèn)題，焊后若不經(jīng)熱處理，熱影響區(qū)性能達(dá)不到使用要求。因此，中碳調(diào)質(zhì)鋼一般首先進(jìn)行退火，并在退火狀態(tài)下進(jìn)行焊接，焊后通過(guò)整體調(diào)質(zhì)處理才能獲得性能滿足要求的焊接接頭。此時(shí)，焊接熱影響區(qū)的性能可以通過(guò)焊后的調(diào)質(zhì)處理來(lái)保證，焊接重點(diǎn)是通過(guò)焊接材料、預(yù)熱及焊后熱處理解決冷裂紋問(wèn)題。因此，在這種情況下，對(duì)選擇焊接方法幾乎沒有限制。在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下焊接的中碳調(diào)質(zhì)鋼來(lái)講，除了焊接裂紋問(wèn)題外，還要考慮熱影響區(qū)的脆化和軟化問(wèn)題。熱影響區(qū)的脆化問(wèn)題可以通過(guò)焊后回火解決，但熱影響區(qū)的軟化問(wèn)題，在焊后不進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理時(shí)是無(wú)法解決的。因此，應(yīng)從防止冷裂紋和避免軟化兩方面來(lái)選擇焊接工藝和方法。為了防止冷裂紋應(yīng)加強(qiáng)預(yù)熱、控制層間溫度并及時(shí)進(jìn)行焊后回火處理；為了減少軟化，應(yīng)盡量采用能量密度高的熱源進(jìn)行焊接，如氬弧焊、等離子弧焊、激光束焊和電子束焊等。從經(jīng)濟(jì)和方便性考慮，目前還在采用焊條電弧焊來(lái)焊接這類鋼種。目前十頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)低合金鋼的焊接工藝要點(diǎn)——焊接方法及熱輸入焊接冶金

焊接熱輸入各種熱軋鋼和正火鋼焊接接頭的脆化程度、脆化原因和冷裂傾向是不同的，因此對(duì)熱輸入的要求也是不同的。對(duì)于含碳量很低的熱軋鋼如Q295（09Mn2）等，焊接熱輸入可以適當(dāng)降低，以免過(guò)熱區(qū)粗化甚至形成魏氏組織。而對(duì)于含碳量偏于上限的Q345（16Mn），焊接熱輸入可以適當(dāng)加大，以降低淬硬傾向，防止冷裂紋的產(chǎn)生。對(duì)于含有V、Nb和Ti的鋼種，為降低過(guò)熱區(qū)粗晶區(qū)脆化造成的不利影響，應(yīng)選擇較小的焊接熱輸入。低碳調(diào)質(zhì)鋼的熱影響區(qū)的強(qiáng)度、塑性和韌性是靠低碳馬氏體或下貝氏體提供的。如果熱影響區(qū)的冷卻速度過(guò)低，則奧氏體將轉(zhuǎn)變成粗大貝氏體，這對(duì)強(qiáng)度和韌性都不利，所以焊接這類鋼時(shí)其冷卻速度要高于某一臨界冷卻速度。然而，過(guò)高的冷卻速度也會(huì)導(dǎo)致抗裂性和塑性的下降。因此，低碳調(diào)質(zhì)鋼焊接時(shí)有一個(gè)最佳的冷卻速度范圍。焊接熱輸入的選擇應(yīng)結(jié)合焊接時(shí)采用的預(yù)熱溫度，使焊接接頭的冷卻速度出現(xiàn)在最佳的冷卻速度范圍之內(nèi)

目前十一頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)低合金鋼的焊接工藝要點(diǎn)——焊接方法及熱輸入焊接冶金

焊接熱輸入中碳調(diào)質(zhì)鋼一般采用小焊接熱輸入焊接，有利于降低奧氏體的過(guò)熱。因?yàn)榧词共捎么鬅彷斎牒附?，熱影響區(qū)仍然避免不了產(chǎn)生馬氏體，卻增大了奧氏體的穩(wěn)定性，結(jié)果使淬火區(qū)形成粗大的馬氏體，反而增大了脆化和冷裂傾向。

預(yù)熱溫度/℃板厚/mm68101216202530364050焊接熱輸入（J/cm）207500~1600010000~1950014000~2350021500~2900017500~46000抗裂性差100沖擊韌度低16000~3000022500~3600024000~4500026000~57500抗裂性差150沖擊韌度低16000~2850019000~3500022500~4400025000~4900031000~6000031500~61500200沖擊韌度低16000~3250020000~3950022000~4650023500~5400014NiCrMoCuVB目前十二頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)低合金鋼的焊接工藝要點(diǎn)主要內(nèi)容

焊接方法及熱輸入焊接材料焊接接頭設(shè)計(jì)和輔助措施焊接冶金

目前十三頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)低合金鋼的焊接工藝要點(diǎn)——焊接材料焊接冶金

熱軋及正火鋼選擇焊接材料時(shí)，應(yīng)保證焊縫金屬的強(qiáng)度、韌性和塑性等性能指標(biāo)符合產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求，綜合考慮焊縫金屬的力學(xué)性能與抗裂性。由熱軋鋼及正火鋼的焊接性分析可知，這類鋼焊縫金屬的熱裂紋傾向正常情況下是較小的，有一定的冷裂紋傾向，一般可按等強(qiáng)原則選擇焊接材料，重要結(jié)構(gòu)或厚板焊接優(yōu)先選擇低氫焊條或堿性適度的埋弧焊劑

對(duì)于每一個(gè)級(jí)別的鋼種，按照力學(xué)性能等強(qiáng)的原則出發(fā)，可以選擇幾種焊接材料，但應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的重要程度、板厚和結(jié)構(gòu)形式等進(jìn)行具體選擇。對(duì)重要結(jié)構(gòu)或厚板、拘束大的焊接結(jié)構(gòu)，采用低氫焊條或堿性稍高的焊劑，以防止冷裂紋的發(fā)生。對(duì)于重要的焊接產(chǎn)品，應(yīng)選擇韌性好的焊接材料。選擇埋弧焊焊絲和焊劑時(shí)，要考慮焊絲和焊劑的配合，以及焊接坡口和接頭的形式。目前十四頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)低合金鋼的焊接工藝要點(diǎn)——焊接材料焊接冶金

強(qiáng)度等級(jí)鋼材牌號(hào)焊條電弧焊埋弧焊電渣焊CO2焊焊條型號(hào)焊絲牌號(hào)焊劑牌號(hào)焊絲牌號(hào)焊劑牌號(hào)焊絲牌號(hào)294Q295(09Mn2、09MnV)E4303E4301E4316E4315H08AH08MnAHJ431————————H08Mn2SiA343Q345(16Mn、14MnNb)Q295(12Mn)E5003E5001E5016E5015I性破口對(duì)接H08A中厚板開坡口H08MnMoAH10MnH10MnSiHJ431H08MnMoAHJ431HJ360H08Mn2SiA厚板深坡口H08MnMoAHJ350H08Mn2MoVA393Q390(15MnV、15MnTi、16MnNb)E5003E5001E5016E5015E5015-GE55515-GI形坡口對(duì)接H08AHJ431H08Mn2MoVAHJ431HJ360H08Mn2SiA中厚板開坡口對(duì)接H08MnAH10MnH10MnSiHJ431厚板深坡口H08MnMoAHJ350HJ250442Q420(15MnVN、14MnVTiRE)E5015-GE5515-GE6016-D1E6015-D1H08MnMoAH08MnVTiAHJ431HJ350H10Mn2MoVAHJ431HJ360————目前十五頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)低合金鋼的焊接工藝要點(diǎn)——焊接材料焊接冶金

強(qiáng)度等級(jí)鋼材牌號(hào)焊條電弧焊埋弧焊電渣焊CO2焊焊條型號(hào)焊絲牌號(hào)焊劑牌號(hào)焊絲牌號(hào)焊劑牌號(hào)焊絲牌號(hào)343Q345(16Mn、14MnNb)Q295(12Mn)E5003E5001E5016E5015I性破口對(duì)接H08A中厚板開坡口H08MnMoAH10MnH10MnSiHJ431H08MnMoAHJ431HJ360H08Mn2SiA厚板深坡口H08MnMoAHJ350H08Mn2MoVAHJ431與H08A配合可以焊接不開坡口（即Ι形坡口）的Q345（16Mn）鋼，因?yàn)棣┬纹驴谌酆媳却螅缚p仍然有足夠的合金元素，從而保證焊縫的力學(xué)性能。

中厚板的Q345（16Mn）鋼進(jìn)行埋弧焊時(shí)，一般開V形、Y形或X形等坡口形式，熔合比小。如果仍然采用HJ431與H08A配合，焊縫強(qiáng)度偏低，應(yīng)采用HJ431與H08MnA、H10MnSi等含有一定合金元素的焊絲相配合，以保證焊縫金屬的力學(xué)性能。對(duì)于開深坡口的大厚板Q345（16Mn）鋼埋弧焊，不僅要降低熔合比，而且應(yīng)選擇抗裂性較好的焊劑HJ350，再配合韌性好的H08MnMo焊絲，以滿足焊縫金屬的力學(xué)性能和抗裂性的要求。目前十六頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)低合金鋼的焊接工藝要點(diǎn)——焊接材料焊接冶金

低碳調(diào)制鋼低碳調(diào)質(zhì)鋼一般也按等強(qiáng)原則進(jìn)行焊接材料的選擇，但當(dāng)結(jié)構(gòu)剛度較大時(shí)，可選擇比母材強(qiáng)度稍低的焊接材料，以防止冷裂紋的形成鋼材牌號(hào)焊條電弧焊埋弧焊氣體保護(hù)焊焊條型號(hào)或牌號(hào)焊絲牌號(hào)焊劑牌號(hào)焊絲牌號(hào)保護(hù)氣體14MnMoVNE7015-D2E8515-GH08Mn2MoAH08Mn2NiMoVAHJ350H08Mn2SiH08Mn2MoCO2H08Mn2MoAHJ25014MnMoNbBH14(Mn-Mo)E8515-GH08Mn2MoAH08Mn2Ni2CrMoVAHJ350——_____HQ60E6015E6016-GE6017——____H08MnNiMoAH08MnSiMoAAr+20%或CO2HQ70E7015-GE7015-GE7015-G——____H08Mn2NiMoAAr+20%或CO2HQ80CE8015-G——____H08MnNi2MoAAr+20%HQ100E9516-G________H08MnNi2CrMoVAAr+（5~20）%CO2目前十七頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)低合金鋼的焊接工藝要點(diǎn)——焊接材料焊接冶金

中碳調(diào)制鋼中碳調(diào)質(zhì)鋼一般是先退火（或正火）后再進(jìn)行焊接，焊后再進(jìn)行整體調(diào)質(zhì)。此時(shí)選擇焊接材料應(yīng)該考慮冷裂紋和熱裂紋的敏感性，應(yīng)盡量降低焊縫金屬中硫和磷的含量，控制焊縫金屬的含碳量和含硅量，使焊縫金屬的主要成分盡量與母材相似，以保證在焊后調(diào)質(zhì)處理后達(dá)到等強(qiáng)。必須在調(diào)質(zhì)下焊接的構(gòu)件，由于焊后不再進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，因此選擇焊接材料時(shí)沒有必要考慮熱處理規(guī)范對(duì)焊縫性能的影響，可以不采用和母材成分相匹配的焊接材料，重點(diǎn)防止冷裂紋的形成。由于在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下直接焊接，母材的強(qiáng)度高，剛性大，冷裂紋傾向嚴(yán)重，所以有事采用抗裂性好的純奧氏體焊接材料。目前十八頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)低合金鋼的焊接工藝要點(diǎn)——焊接材料焊接冶金

中碳調(diào)制鋼鋼材牌號(hào)焊條電弧焊埋弧焊氣體保護(hù)焊焊條型號(hào)或牌號(hào)焊絲牌號(hào)焊劑牌號(hào)焊絲牌號(hào)保護(hù)氣體30CrMoAE10015-GH20CrMoAHJ260H20CrMoAH08Mn2MoAr30CrMnSiAE8515-GE10015-GHT-1(H08A焊芯)HT-1(H08CrMoA焊芯)HT-3(H08A焊芯)HT-3(H08CrMoA焊芯)HT-4(HGH41焊芯)HT-4(HGH30焊芯)H20CrMoAHJ431H08Mn2SiMoAH08Mn2SiACO2H18CrMoAHJ431HJ260H18CrMoAAr30CrMnSiNi2AHT-3(H08CrMoA焊芯)HT-4(HGH41焊芯)HT-4(HGH30焊芯)H18CrMoAHJ350-1HJ260H18CrMoAAr30CrMoVAE5515-B2-VN6E8515-GH20CrMoAHJ260H20CrMoAAr34CrNi3MoAE2-11MoVNiW-15E8515-G———____H20Cr3MoNiAAr40CrMnSiMoVAE10015-GHT-3(H18CrMoA焊芯)HT-2(H18CrMoA焊芯)———__________——目前十九頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)低合金鋼的焊接工藝要點(diǎn)主要內(nèi)容

焊接方法及熱輸入焊接材料焊接接頭設(shè)計(jì)和輔助措施焊接冶金

目前二十頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)低合金鋼的焊接工藝要點(diǎn)——接頭設(shè)計(jì)和輔助措施焊接冶金

焊接接頭設(shè)計(jì)合理的接頭設(shè)計(jì)應(yīng)使應(yīng)力集中系數(shù)盡可能小，具有好的可焊到性，且便于焊后檢驗(yàn)。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)接焊縫比角焊縫更為合理，因?yàn)楹笳邞?yīng)力集中系數(shù)大并有明顯的缺口效應(yīng)。坡口形式以U形或V形為佳，也可以采用雙V形（X形）或雙U形坡口，以降低焊接應(yīng)力。不同的焊接方法焊接不同厚度的鋼材時(shí)，坡口形式和尺寸是不同的，按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，采用氣焊、焊條電弧焊和氣體保護(hù)焊焊接不同板厚的鋼材時(shí)，幾種坡口形式。

目前二十一頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)低合金鋼的焊接工藝要點(diǎn)——接頭設(shè)計(jì)和輔助措施焊接冶金

焊前預(yù)熱焊前預(yù)熱是防止冷裂紋的有效措施，預(yù)熱溫度的確定取決于鋼種的化學(xué)成分、板厚、焊接結(jié)構(gòu)形狀和拘束度以及環(huán)境溫度等。中碳調(diào)質(zhì)鋼焊接時(shí)都需預(yù)熱，預(yù)熱溫度為200~350℃。鋼號(hào)板厚/mm預(yù)熱溫度范圍/℃Q345(16Mn)、SM50、HT50、17Mn4、19Mn6、15MoV、15MnTi、SA-299≧30100~15020MnMo、HT60、12CrMo、15CrMo、13CrMo44、StE47、SA-387-P22≧15150~20014MnMoV、18MnMoNb、13MnNiMo54、HT70、StE60、SA-387-P22、10CrMo910、22NiCrMo37≧10150~20012Cr1MoV、13CrMoV42、StE70、HT80、24CrMoV55、12Cr2MoWVTiB≧6150~200目前二十二頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)低合金鋼的焊接工藝要點(diǎn)——接頭設(shè)計(jì)和輔助措施焊接冶金

焊后低溫?zé)崽幚砗负鬅崽幚硐龖?yīng)力處理焊后正火處理焊后調(diào)質(zhì)處理這種焊后熱處理措施主要用于板厚較大、焊接殘余應(yīng)力較大、低溫工作、承受動(dòng)載荷或有應(yīng)力腐蝕要求，以及尺寸穩(wěn)定性要求的結(jié)構(gòu)。消除應(yīng)力處理過(guò)程將焊接構(gòu)件以一定速度均勻加熱到Ac1點(diǎn)以下足夠高的溫度并保持一定的時(shí)間，所用的溫度一般比母材的回火溫度低30~60℃。對(duì)于含有一定數(shù)量的Cr、Mo、V、Ti和Nb等沉淀強(qiáng)化元素的某些低合金鋼焊接結(jié)構(gòu)，在消除應(yīng)力處理時(shí)應(yīng)注意防止再熱裂紋的發(fā)生。

對(duì)于正火鋼的焊接接頭來(lái)講，處于過(guò)熱區(qū)的部位由于承受較高的溫度而破壞了具有良好綜合性能的正火態(tài)組織，使其回到了正火前的熱軋狀態(tài)，通過(guò)焊后正火處理，可以使組織再恢復(fù)到焊前狀態(tài)。這種焊后熱處理措施主要用于電渣焊結(jié)構(gòu)件，以改善焊接接頭的組織和性能。正火溫度應(yīng)一般比Ac3高30~50℃，而正火時(shí)間一般按每毫米厚度1~2min計(jì)算。當(dāng)?shù)秃辖鸶邚?qiáng)度鋼的強(qiáng)度級(jí)別達(dá)到500MPa時(shí)，焊后調(diào)質(zhì)處理可以提高接頭的強(qiáng)度和韌性。淬火溫度一般比Ac3高30~50℃，保溫一定時(shí)間后，在水中急冷，然后按母材的回火制度進(jìn)行回火。

焊后低溫處理是在焊接結(jié)束后將焊件或整條焊縫立即加熱到150~250℃溫度范圍內(nèi)并保持一段時(shí)間的一種處理工藝，主要目的是降低接頭在低溫轉(zhuǎn)變區(qū)的冷卻速度，以降低接頭的冷裂傾向。對(duì)于熱軋鋼及正火鋼和低碳調(diào)質(zhì)鋼來(lái)講，一般不需要焊后低溫?zé)崽幚?，但?duì)于結(jié)構(gòu)拘束應(yīng)力比較大而使冷裂紋傾向明顯增大時(shí)，可以考慮采取這種后熱措施。中碳調(diào)質(zhì)鋼焊接時(shí)，為防止冷裂紋的產(chǎn)生，焊后應(yīng)立即采取這種低溫?zé)崽幚泶胧Ｋ玫暮鬅釡囟群蜁r(shí)間取決于被焊鋼種的冷裂紋敏感性、焊接材料的含氫量和接頭的拘束度。一般來(lái)講，后熱溫度為150~250℃，含碳量高時(shí)可達(dá)300℃，保溫時(shí)間可按每毫米厚度保溫1min計(jì)算，但至少不小于30min。目前二十三頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)低合金鋼的焊接工藝要點(diǎn)——接頭設(shè)計(jì)和輔助措施焊接冶金

焊后熱處理在選擇焊后熱處理規(guī)范時(shí)，除了依據(jù)母材的化學(xué)成分和焊件厚度外，還應(yīng)綜合考慮冶金和工藝特點(diǎn)，以避免在材料回火脆性或再熱裂紋的敏感溫區(qū)進(jìn)行，加快敏感溫區(qū)內(nèi)的加熱速度和冷卻速度。針對(duì)不同用途的材料，各國(guó)法規(guī)所規(guī)定的熱處理溫度的差別較大，這與設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、材料標(biāo)準(zhǔn)及焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)不同有關(guān)，使用時(shí)應(yīng)根據(jù)具體情況綜合考慮。強(qiáng)度等級(jí)σs/MPa鋼材牌號(hào)回火溫度/℃正火溫度/℃消除應(yīng)力處理溫度/℃295Q295(09Mn2、09MnV)——900~940550~600345Q345(16Mn、14MnNb)Q295(12Mn)580~620900~940550~600390Q390(15MnV、15MnTi、16MnNb)620~640910~950600~65044214MnMoV620~640910~950600~66049118MnMoNb640~660620~640920~950600~660目前二十四頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)第五章焊接性及其試驗(yàn)方法主要內(nèi)容

低合金高強(qiáng)剛的種類和性能低合金高強(qiáng)剛的焊接性分析低合金高強(qiáng)剛的焊接工藝要點(diǎn)典型低合金高強(qiáng)度鋼的焊接

焊接冶金

目前二十五頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)典型低合金鋼的焊接主要內(nèi)容

正火鋼Q345(14MnNb)的焊接低碳調(diào)質(zhì)鋼HQ80C的焊接中碳調(diào)質(zhì)鋼35CrMoA的焊接焊接冶金

目前二十六頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)典型低合金鋼的焊接——正火鋼Q345的焊接焊接冶金

Q345（14MnNb）是屈服強(qiáng)度為345MPa級(jí)的Nb微合金化橋梁用鋼，鋼板厚度為16~50min。在正火狀態(tài)下，鋼材具有優(yōu)良的低溫沖擊韌度，50mm厚板抗層狀撕裂性能良好。通過(guò)焊接性研究表明，該鋼材采用低熱輸入焊接時(shí)，焊接熱影響區(qū)會(huì)產(chǎn)生脆硬組織，具有一定的冷冽敏感性；而采用較高熱輸入焊接時(shí)，熱影響區(qū)的粗晶區(qū)有過(guò)熱脆化傾向。由Q345（14MnNb）焊接而成的弦桿箱形梁是橋梁上的一個(gè)重要受力部件，箱形梁由對(duì)接、角接及棱角接頭組成。根據(jù)箱形梁的具體結(jié)構(gòu)形式，為了滿足焊接接頭各種力學(xué)性能要求，分別采用不同的焊接材料與焊接工藝進(jìn)行焊接。目前二十七頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)典型低合金鋼的焊接——正火鋼Q345的焊接焊接冶金

手工定位焊接工藝對(duì)接接頭焊接工藝焊接材料：E5015，Φ4.0mm，350~400℃烘于1h后存放于保溫筒中，2h內(nèi)使用。施焊環(huán)境：溫度＞5℃，濕度＜80%。預(yù)熱溫度：δ=16~24min，不預(yù)熱；δ=32~40mm，預(yù)熱≧60℃；δ=44~50mm，預(yù)熱≥80℃。焊接參數(shù)：焊接電流160~200A，電弧電壓23~26V。坡口形式：δ≤24mm，X形坡口，夾角76°；δ≥32mm，雙U形坡口，根部R=8mm。焊接材料：焊絲H08Mn2E,焊劑SJ101，使用前350℃烘干2h。預(yù)熱及層間溫度：不預(yù)熱，焊道層間溫度不超過(guò)200℃。焊接參數(shù)：Φ1.6mm焊絲，焊接電流320~360A，焊接電壓32~36V，焊接速度21.5~25m/h；Φ5.0mm焊絲，焊接電流660~700A，焊接電壓32V，焊接速度21.5m/h。焊絲深處長(zhǎng)度：Φ1.6mm焊絲，20~25mm；Φ5.0mm焊絲，35~40mm。第1道焊接，背面用焊劑襯墊；翻身焊時(shí)，背面清根，翻身焊焊接方向與第1道焊接方向相反。目前二十八頁(yè)\總數(shù)三十二頁(yè)\編于九點(diǎn)典型低合金鋼的焊接——正火鋼Q345的焊接焊接冶金

開坡口接頭焊接工藝?yán)饨墙宇^焊接工藝坡口形式：豎板開45°的V形坡口。施焊位置：船形位置焊接，水平板與水平面夾角67.5°。焊接材料：焊絲H08MnE，焊劑SJ101，使用前350℃烘干2h。預(yù)熱及層間溫度：打底焊預(yù)熱溫度不低于50℃，焊道層間溫度不超過(guò)