钢结构高强钢焊接冷裂纹的产生机理及防止措施

根据高强钢焊接冷裂纹的三大要素共同作用产生裂纹的机理,对其技术内涵进行了较为详细的分析,重点分析延迟裂纹的产生机理,同时通过工程案例进行了说明.对冷裂纹中的较特殊的种类"横向裂纹"进行了详细的阐述,对某工程高强钢焊接冷裂纹提出了处理方案,在此基础上提出了如何防止焊接冷裂纹产生的方法;对容易误解的观点进行了论证;对实际工...     

国产低合金高强钢焊接冷裂纹专家系统初探

研制的焊接冷裂纹专家系统能系统地提供已有的国产低合金高强钢插销冷裂研究资料,判断被焊材料的冷裂敏感性,判定已有焊接工艺在防止冷裂方面的合理性,为新产品制定焊接工艺。     

夹杂物及硼对低合金高强钢焊接冷裂纹敏感性的影响

本研究工作采用卧式对接插销试验和定载荷氢脆试验对低合金高强钢冷裂纹敏感性进行了探讨,从试验的结果可以认为:钢中的夹杂物可以作为氢的陷井,吸取更多的氢,因而降低了氢在晶界和局部的集积。所以,在本试验范围内,钢中的夹杂物越多,冷裂纹敏感性越能得到改善。含硼的钢,由于增加钢的淬硬性,因此提高了冷裂纹的敏感性。此外,硼还能促使氢在晶界集积,造成晶界脆弱。由上所述,使晶内存在适量的夹杂物和尽可能降低钢中的含硼量,可以作为改善对冷裂纹敏感性的重要手段。     

建筑钢结构高强钢焊接技术及焊接质量问题分析

高强钢在建筑钢结构中的应用是目前钢结构焊接领域研究的重点,本文通过详实的试验数据概述了建筑钢结构高强钢焊接技术的特点及存在的主要质量问题,探讨了高强钢在建筑钢结构领域的发展方向,并对其存在的问题提出了初步解决方案。     

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。     

低合金高强钢激光-电弧复合热源焊接冷裂纹敏感性分析

通过扩散氢含量测定,并利用经验公式计算JFE980S低合金高强钢冷裂纹敏感性和焊前预热温度,同时采用斜Y形坡口试验、金相试验以及残余应力测定等方法,研究低合金高强钢抗冷裂性能,对比分析了激光-电弧复合焊和MAG焊工艺对接头抗冷裂性能的影响.结果表明,激光复合焊抗冷裂性优于MAG焊方法.因复合焊加入了激光,使得焊缝熔深增加,拘束减小,并且激光在前,对焊接试板有一定的预热作用,使冷裂纹形成倾向进一步降低,特别是在无法预热的情况下,激光复合焊更能够体现出优势.     

高强钢激光焊接凝固裂纹研究现状

采用激光自熔焊、激光填丝焊及激光-电弧复合焊进行高强钢焊接时均会出现热裂纹,且以凝固裂纹为主。针对该问题,文中综合论述了近些年激光及其复合焊高强钢凝固裂纹的研究情况,介绍了凝固裂纹的特点、形成机制及防止措施。从目前的研究结果来看,高强钢激光焊接中凝固裂纹以焊缝纵向裂纹为主,国内外主要从化学成分、熔池几何形状、焊接参数、拘束度4个影响因素研究凝固裂纹的形成,研究侧重于熔池的凸起部分和深宽比对凝固裂纹形成的影响,凸起部分会造成凝固延迟、产生大的拉应力、促进S,P杂质元素的偏析;较大的深宽比会造成局部应力集中从而引发裂纹产生。采用不同工艺方法改变焊缝几何形状是解决激光焊接凝固裂纹的一个重要方向。     

高强钢激光焊接凝固裂纹研究现状

采用激光自熔焊、激光填丝焊及激光-电弧复合焊进行高强钢焊接时均会出现热裂纹,且以凝固裂纹为主。针对该问题,文中综合论述了近些年激光及其复合焊高强钢凝固裂纹的研究情况,介绍了凝固裂纹的特点、形成机制及防止措施。从目前的研究结果来看,高强钢激光焊接中凝固裂纹以焊缝纵向裂纹为主,国内外主要从化学成分、熔池几何形状、焊接参数、拘束度4个影响因素研究凝固裂纹的形成,研究侧重于熔池的凸起部分和深宽比对凝固裂纹形成的影响,凸起部分会造成凝固延迟、产生大的拉应力、促进S,P杂质元素的偏析;较大的深宽比会造成局部应力集中从而引发裂纹产生。采用不同工艺方法改变焊缝几何形状是解决激光焊接凝固裂纹的一个重要方向。     

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。     

建筑钢结构高强钢焊接的三项关键技术

根据相关研究工作和实践工程中发生的问题,有针对性地阐述和分析建筑钢结构高强钢焊接的三项关键技术:(1)必须控制焊接热循环次数,确保焊缝一次合格率;(2)建筑钢结构高强钢严禁大线能量焊接;(3)建筑钢结构高强钢的焊接重点是防止冷裂纹的产生。采用重点工程中产生冷裂纹的相关案例进行旁证,希望能够阐明三项关键技术的实质,目的是减少和消除实际工程中低级错误的产生,为同行提供技术支持。     

国产低焊接裂纹敏感性高强钢的应用

响水水电站岔管及下平段部分圆管采用武汉钢铁（集团）公司研制开发的低焊裂纹敏感性０７ＭｎＮｉＣｒＭｏＶＤＲ ６００ＭＰａ级高强钢制造，这是该系列钢种首次应用到内加强月牙肋型“Ｙ”形岔管上，实践证明该钢种具有十分优异的性能指标，在本工程建设中得到了成功的应用，值得大力推广。     

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。     

建筑钢结构高强钢不适合大线能量焊接

在建筑钢结构焊接工程中,钢材是焊接的第一对象,所有的焊接工艺必须从钢材的特性,尤其是焊接性岀发。因此,建筑钢结构焊接工程所采用的钢材是钢结构焊接工程的第一质量要素。针对目前建筑钢结构高强钢焊接技术准备不足的现状,阐述了建筑钢结构高强钢不适合大线能量焊接的道理。从高强钢的基础知识到高强钢焊接技术的具体讨论进行了详细的论证。目的在于引起设计、施工焊接从业人员的注意和思考,迅速调整思路,进入到符合客观规律的正轨,从而保证工程质量和进度。     

HSLA80钢焊接冷裂纹敏感性研究

采用理论计算、热影响区最高硬度试验和小铁研试验方法研究了HSLA80钢的冷裂纹敏感性.结果表明,与强度级别相同的12Ni3CrMoV钢相比,HSLA80钢具有更为优异的抗冷裂纹敏感性,其焊接热影响区淬硬倾向较小,在-5℃～0℃以及低于4000Pa绝对湿度下不预热焊接均具有良好的焊接性能.     

预热对30CrMnSiNi2A超高强钢焊接冷裂纹敏感性的影响

冷裂纹是30CrMnSiNi2A超高强钢焊接面临的主要问题之一.采用插销冷裂纹试验研究了预热温度对30CrMnSiNi2A钢的冷裂纹敏感性的影响,并采用扫描电镜对插销试样进行了断口分析.结果表明,当预热温度在20～400℃范围内,焊接接头冷裂纹敏感性随预热温度的提高而显著降低;插试样的冷裂纹扩展区断口为沿晶与解理形貌2种,随着预热温度的升高,沿晶形貌所占比例逐渐减少,解理形貌比例增加.     

低合金高强钢S550-Q焊接裂纹分析及控制措施

根据低合金高强钢S500-Q焊接裂纹的产生时间、形态和分布特点,通过对母材化学成分和力学性能及其焊接性、焊接材料的储存和使用、焊接和热处理工艺等方面进行全面深入地分析,判定裂纹是固焊接材料储存、使用不当,焊接和热处理工艺执行不严格产生的氢致延迟裂纹.同时进行焊接工艺评定和刚性约束裂纹试验来验证焊接材料选择的可靠性,并制定防止s550-Q焊接裂纹的控制措施.     

建筑钢结构高强钢焊接对信息化技术的需求

焊接生产信息化除了包括一条优质焊缝形成过程的信息化以外,还包括焊接结构生产全过程的信息化.如焊接结构件装焊计算机辅助工艺规划(WCAPP)、焊接生产施工管理、焊接生产质量管理等.结合建筑钢结构制作、施工的实际,阐述了焊工培训、取证,高强钢焊接性试验,弧焊工艺规程制定系统,焊接结构件装焊计算器辅助工艺规划(WCAPP),建筑钢结构应实现机器人自动焊对信息化管理技术的需求.论述建筑钢结构焊接工程中的技术方向、存在的问题,并提出了要求.     

高强钢的焊接

重庆大学研制的起重臂在我公司试制生产，采用新材料高强钢D652和SCM420钢材。我们对D652＋D652，D652＋SCM420进行了一系列的焊接工艺试验以及模拟接头试验，在试验的基础上制定出合理的焊接规范和工艺措施，使该产品得以顺利生产。     

汽车高强钢冷酸轧焊接工艺的研究

通过改变冷轧激光焊机的焊接工艺,进行生产高强钢冷轧钢带的对比研究,得出生产冷轧高强钢最适宜的激光焊接工艺。试验证明使用具有前后预热系统的激光焊机,并选择合理的焊接工艺,使得高强钢的焊缝具有很好的韧性,轧机断带率也大大降低。