高强桥梁钢Q420qE焊接接头性能控制

对首钢生产的50 mm规格Q420q E高强桥梁钢进行了最高硬度试验、斜Y坡口冷裂纹敏感性试验、CTS试验及焊接接头热输入适应性试验。试验结果表明:不预热进行焊接,Q420qE钢板最高硬度为255 HV_(10);预热50℃后,最高硬度237 HV_(10),钢材淬硬倾向不明显;预热50℃以上可以避免焊接冷裂纹;气体保护焊、埋弧焊分别在14~16 kJ/cm、30 kJ/cm焊接热输入范围内,焊接接头性能满足要求。     

9Ni钢焊接接头性能控制技术

对首钢生产的30 mm规格9Ni钢进行了最高硬度试验、斜Y坡口冷裂纹敏感性试验及焊接接头热输入适应性试验。试验结果表明,不预热进行焊接,9Ni钢最高硬度为HV10=353;预热75℃后焊接,最高硬度HV10=355,虽然钢材淬硬倾向较明显,但任可不预热焊接。采用焊条电弧焊在焊接热输入8~20 k J/cm内,焊缝、热影响区-196℃冲击韧性满足标准要求。     

高强度桥梁钢焊接冷裂纹敏感性研究

通过冷裂纹敏感指数计算、热影响区最高硬度实验和斜Y型坡口实验分析了高强度桥梁钢Q460q的焊接冷裂纹敏感性。结果表明:Q460q冷裂纹敏感指数Pcm=0.17%,不产生冷裂纹的预热温度为60℃;常温和预热60℃条件下的热影响区最高硬度分别为282 HV和271 HV,均小于最大允许硬度410 HV;斜Y型坡口实验在室温条件下焊接时,焊缝表面裂纹率为0,平均断面裂纹率为7.8%,在60℃预热条件下焊接时,焊缝表面和断面裂纹率均为0。以上三种实验结果均表明高强度桥梁钢Q460q焊接冷裂纹敏感性较低。     

A517Q齿条钢的焊接性

通过斜Y坡口焊接裂纹试验、焊接热影响区最高硬度试验和焊接接头力学性能试验,系统地研究了A517Q齿条钢的焊接性. 结果表明,在拘束焊接时,A517Q齿条钢的焊接冷裂纹敏感性随钢板厚度由30 mm增大至60 mm而增大;提高预热温度有助于降低该钢的焊接冷裂倾向和热影响区的淬硬程度. 177.8 mm厚A517Q齿条钢板的焊接接头具有高强度和高韧性,能够满足使用性能要求;焊接热影响区的显微组织以低碳板条马氏体和板条贝氏体为主,该区硬度明显高出焊缝区和母材区,淬硬倾向较大,存在一定的冷裂风险.     

具有良好低温韧性的热轧S355ML H型钢的焊接冷裂纹敏感性

从具有良好的低温韧性、高度为429 mm的热轧S355ML H型钢上切取尺寸为200 mm×75mm×35.5 mm的试板,并加工出斜Y形坡口,然后进行焊接,目的是研究具有良好低温韧性的热轧S355ML H型钢的焊接冷裂纹敏感性。试验结果表明:热轧S355ML H型钢的焊接冷裂敏感性较低,其焊接热影响区淬硬倾向较小;在不预热的条件下焊接后,斜Y坡口断面的平均裂纹率为10.93%,热影响区的最高硬度为306 HV10。     

防护钢的焊接冷裂纹敏感性研究

通过冷裂纹敏感指数计算、焊缝接头硬度试验和斜Y型坡口试验,分析防护钢板的焊接冷裂纹敏感性。结果表明,防护钢板冷裂纹敏感指数Pcm=0.329%,不产生冷裂纹的预热温度为172℃。在常温和预热172℃条件下,热影响区的最高硬度分别为475 HV和310 HV;斜Y型坡口试验在室温条件下焊接时,焊缝表面裂纹率为0,平均断面裂纹率为10.5%,在172℃预热条件下焊接时,焊缝表面和断面裂纹率均为0。     

电力钢结构Q460钢工艺焊接性试验研究

为评定Q460钢在焊接过程中出现焊接缺陷的倾向,根据钢材的化学成分使用碳当量、冷裂纹敏感指数、热裂纹敏感指数、临界应变增长率判据预测其焊接裂纹敏感性;通过开展焊接热影响区最高硬度试验、斜Y形坡口焊接裂纹试验、T形接头焊接裂纹试验评定Q460钢的焊接冷、热裂纹敏感性。结果表明Q460钢具有良好的抗冷、热裂纹能力。     

X80管线钢焊接冷裂纹敏感性研究

采用BOHLER E9010G纤维素焊条进行斜Y形坡口焊接裂纹试验和最高硬度试验,结合显微组织分析和斜Y形坡口焊接裂纹试验的残余应力分析,系统研究了X80管线钢的冷裂纹敏感性。结果表明,不进行预热时,X80管线钢存在一定的冷裂纹敏感性,一定程度的预热可以有效降低其冷裂纹敏感性,且接头中等效残余应力峰值水平下降;当预热温度为150℃时,断面裂纹率最低;但当预热温度高于150℃后,粗晶区显微组织变得粗大,且焊接接头中横向残余应力峰值和等效残余应力峰值均上升,不利于降低冷裂纹敏感性。     

准贝氏体耐磨钢板焊接性能的研究

利用埋弧自动焊及手工电弧焊焊接试验，研究了准贝氏体钢耐磨板的焊接热裂纹及冷裂纹敏感性，结果表明，150℃以上预热斜Y型坡口焊接冷裂纹率为零；不预热焊接热裂纹敏感性较低；焊接接头具有良好的强韧性。     

用碳当量CEN确定高强钢焊接预热温度

用碳当量CEN作为高强钢冷裂纹判据与Pc、Pw和CE_(HW)相比,具有精度高、适用范围广等优点.用CEN确定600MPa级调质钢N-TUF50的临界预热温度与用Pc确定的预热温度和斜Y形坡口焊接裂纹试验结果吻合.     

煤矿液压支架用Q960D调质钢的焊接性及接头力学性能

采用斜Y型坡口焊接裂纹进行试验,分析了Q960D钢的焊接接头裂纹敏感性,Q960D钢的淬硬倾向大,冷裂纹倾向较大,焊接时预热温度100℃以上,可有效防止焊接冷裂纹的产生。通过试验发现Q960D钢板不同热输入对其焊接接头硬度、强度、韧性的影响。经焊接接头综合力学性能试验,结果表明：Q960D钢板焊接接头的焊接质量良好、综合力学性能优良,能够满足煤矿液压支架的设计和使用要求,当热输入由小向大变化时,焊缝的硬度下降,焊接时热输入不宜过大。     

Q690D高强钢板冷裂纹敏感性试验

采用碳当量评价、斜Y坡口焊接裂纹试验和硬度试验方法,研究了Q690D高强钢板焊接冷裂纹敏感性。试验结果表明:厚度为25mm的Q690高强钢板,预热温度大于100℃时,焊接接头中不会产生冷裂纹。     

液压支架用1100MPa级超高强钢中厚板的焊接性

文中进行了Q1100级中厚板的母材性能分析、不同冷却速度的CCT曲线分析、焊接热影响区最高硬度测试、斜Y型坡口冷裂敏感性试验、插销试验和不同热输入的焊接接头力学性能试验。热影响区最高硬度测试结果表明：试验用Q1100级中厚板淬硬倾向明显,随着预热温度的不断升高,热影响区的最高硬度呈缓慢下降趋势,预热温度超过125℃后最高硬度可降低至HV₁₀450左右;冷裂试验结果表明：预热温度在125℃以上,斜Y型坡口表面和断面裂纹率均为零,且插销试验临界断裂应力达到1 100 MPa,满足该钢板设计的屈服强度;焊接接头力学性能试验结果表明：Q1100级钢板对热输入敏感,在热输入11～13 kJ/cm时,焊接接头具有良好的综合力学性能,热输入增大到14～16 kJ/cm时,热影响区晶粒有显著长大倾向,焊接接头的强度和塑韧性均会降低。     

核电安全壳用钢SA738焊接接头性能保障技术研究

对首钢生产的44 mm厚的SA738核电安全壳用钢进行了斜Y形坡口冷裂纹敏感性试验及焊接接头热输入适应性试验。试验结果表明:该钢材焊接性优良,P_(cm)仅为0.19%,预热40℃以上可避免焊接冷裂纹的出现;分别采用埋弧焊、焊条电弧焊在28.7,18.7k J/cm焊接热输入下焊接后,焊态及600℃×10 h热处理态焊接接头性能满足要求。     

ZG30Cr06A钢焊接工艺性及接头的力学性能研究

采用气体保护焊(GMAW)对30 mm的煤矿机械液压支架的柱窝材料ZG30Cr06A板进行了斜Y型坡口焊接裂纹试验和对接焊试验,研究了ZG30Cr06A钢的焊接工艺性和焊接接头的力学性能。结果显示,在室温条件下进行斜Y型坡口裂纹试验,裂纹率达100%;随着预热温度的增大,裂纹率逐渐降低,在预热温度为100℃及以上时,不会出现冷裂纹。在预热温度为150℃,对ZG30Cr06A钢板进行对接焊,焊缝未发现裂纹。对焊接接头进行拉伸性能、弯曲性能和冲击性能试验,各项性能均满足要求。     

水电用1000 MPa级高强钢焊接冷裂纹敏感性研究

文中采用理论计算、热影响区最高硬度试验和斜Y型坡口抗裂性试验方法对水电用1 000 MPa级高强钢气体保护焊冷裂纹敏感性进行了研究,并研究了不同热输入下最高硬度变化规律及预热与不预热对焊缝冷裂纹的影响。结果表明,该钢具有一定的冷裂倾向,预热温度≥100℃可避免冷裂纹产生,适当提高热输入能够降低裂纹倾向。     

Q890D钢焊接冷裂纹敏感性试验研究

采用理论计算、最高硬度试验及斜Y型抗裂性试验对Q890D钢的冷裂纹敏感性进行研究,并采用金相显微镜、维式硬度计对斜Y型试样的显微结构和显微硬度进行了测试与分析。结果表明,理论计算和最高硬度试验均表明该钢具有一定的淬硬倾向,在适当的预热条件和湿度下可避免冷裂纹产生。通过硬度试验发现,在冷裂纹的两侧硬度值波动较大,在裂纹部位产生了较大的应力集中。     

基于E9015-B9焊条的P91与P22异种钢接头组织与性能分析

通过斜Y坡口拘束冷裂纹试验评价了E9015-B9焊条焊接的异种钢P91与P22焊接接头的冷裂纹倾向,并对不同预热温度下焊接接头的组织和硬度分布进行了分析。结果表明:预热温度100和150℃时,P91与P22异种钢焊接接头的裂纹率为零,因此预热温度不应低于100℃。预热到100℃时,P91侧热影响区和焊缝区组织均为马氏体+少量的贝氏体,P22侧热影响区组织为马氏体+铁素体+少量的贝氏体;从P22到P91焊接接头的硬度分布呈现先上升后下降的变化趋势;随着预热温度的升高,硬度值随之降低。     

WELDOX900钢焊接工艺评定

针对15 mm厚WELDOX900低合金高强钢工程化应用特点,采用自行设计的T形斜Y坡口裂纹敏感性试验确定了焊接预热温度,并按照ISO标准对WELDOX900钢焊接接头进行了焊接工艺评定。试验结果表明,焊接预热50℃时,焊接接头射线探伤合格,焊接成形、接头组织及性能良好。     

高性能桥梁钢Q690qE焊接性试验研究

初次研发的高性能桥梁钢Q690qE中加入较多的合金元素,较普通桥梁钢板的碳当量高、冷裂倾向大,属难焊钢种。通过最高硬度试验和斜Y型坡口焊接裂纹试验评价该钢的焊接性,确定不同焊接方法的预热温度,为Q690qE钢在桥梁工程中的运用提供技术依据。