铁路桥梁用S31603+Q500qE高强度复合钢板焊接工艺研究

常泰长江大桥铁路桥面板采用S31603+Q500qE高强度复合钢板。对Q500qE高强度复合钢板的熔敷金属选材方法、力学性能、覆层层厚控制、试板焊接工艺评定等进行了研究,形成了一套较为成熟的Q500qE高强度复合钢板对接焊缝焊接工艺,可供同类桥梁钢结构焊接制造借鉴。     

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。     

桥梁钢结构复合钢板焊接技术

某桥梁项目采用Q370qD+316L制作顶板桥面板,通过分析Q370qD+316L复合钢板的化学成分和焊接性能,选择焊接材料,采用CO_2气体保护焊方法进行焊接工艺评定试验。试验结果表明:Q370qD+316L复合钢板采用CO_2气体保护焊是可行的﹐其焊接接头具有良好的韧性、塑性和强度,且均满足项目要求。这为Q370qD+316L复合钢板在铁路钢桥钢结构应用中提供了合理的焊接工艺参数,也为后续桥梁复合钢板的焊接提供了制作经验。     

重庆菜园坝长江大桥焊接工艺评定试验

重庆菜园坝长江大桥钢板主要材质为Q345qD钢、Q345qE铜和Q235B钢,焊缝种类多,焊接位置全,施焊难度大.主要介绍了该桥的焊接工艺评定试验,通过焊接工艺评定试验确定了接头坡口形式、焊接方法、焊接材料和工艺参数,焊接工艺评定试验结果完全符合标准规定,并且满足技术要求,保证了菜园坝长江大桥的焊接质量.     

Q420qE厚规格钢板TMCP工艺开发及应用

通过采用低C、高Mn、Nb和Ti复合添加的化学成分设计以及TMCP工艺,山东钢铁集团日照有限公司成功生产了40~60mm厚Q420qE钢板,钢板焊接性能和力学性能均可满足桥梁工程要求。     

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。     

超声冲击对Q370qE钢焊接接头性能的影响

采用超声冲击技术对Q370qE桥梁钢对接接头进行了全覆盖超声冲击处理(UID,并通过XRD、显微硬度计、Olympus金相显微镜等对UIT前后Q370qE焊接接头的残余应力、显微硬度、焊趾应力集中系数等性能的变化进行了测试和分析.结果表明,UIT使左焊趾附近的残余压应力由25.6 MPa增高达240.8 MPa,使右焊趾附近17.2 MPa的残余拉应力转变为196.3 MPa的残余压应力;使焊接接头300 μm深度内次表层的显微硬度由100HV0.5提高到206HV0.5,提高了1倍多;使焊趾区平均过渡半径从1.58 mm增加到2.63 mm,焊缝过渡角由38°减小到27°,这有效改善了接头的几何形状,降低了疲劳应力集中系数.这些性能的变化均有利于提高Q370qE焊接接头的抗疲劳性能.     

Q960高强钢焊接接头组织及力学性能

使用电弧焊和激光-电弧复合焊2种焊接工艺对高强钢Q960钢板进行对接焊试验,焊接材料选用遵循等强匹配原则,对焊接接头金相组织、拉伸性能、冲击韧性以及耐蚀性进行了试验评价和分析,结果表明：焊接接头抗拉强度和冲击吸收功均满足Q960板材标准要求;电弧焊焊缝中心为铁素体和粒状贝氏体组织,断裂发生于焊缝,选用激光-电弧复合焊工艺后,焊缝中心主要为板条贝氏体组织,强度提高,拉伸试样断裂于母材。周期浸润腐蚀试验结果表明：Q960钢焊接接头耐腐蚀性与耐候型S355钢焊接接头耐腐蚀性相当。     

南京大胜关长江大桥Q420qE钢焊接工艺评定试验

介绍了南京大胜关长江大桥焊接工艺评定试验,其主要母材Q420qE为焊接桥梁结构用新型材料,可供参考的经验很少。对全桥涉及Q420qE钢的接头形式和板厚进行归纳,选取典型焊缝进行焊接工艺评定试验,包括4组对接焊缝、2组熔透角焊缝、4组坡口角焊缝、2组T形角焊缝的焊接工艺评定试验。选择了匹配的焊接材料并制定严格的焊接工艺。焊后进行外观检验及超声波探伤,达到技术要求规定。通过力学性能试验,表明接头力学性能达到标准要求,低温冲击韧性有较高储备。     

首钢Q420qENH高性能耐候桥梁钢板的开发

针对传统桥梁钢板强度低,冲击韧性、焊接性能、耐蚀性能差的问题,首钢公司采用低碳成分设计、添加Ni、Cr、Cu耐候元素以及Mo、Nb元素,并优化了轧制和水冷工艺,开发出具有强韧性匹配和良好耐候性的Q420qENH耐候桥梁钢板。对Q420q ENH钢板的显微组织、力学性能进行了检测,同时采用周期浸润加速腐蚀试验对Q420qENH耐候桥梁钢板和Q420qE普通桥梁钢板的腐蚀失重和腐蚀速率进行了对比分析,研究了Q420qENH钢板的锈层形貌及成分。结果表明:Q420qENH耐候桥梁钢板组织为细小的M-A岛粒状贝氏体、准多边形铁素体和针状铁素体的混合组织,具有高强度、低屈强比和良好的低温韧性;其表面生成结构致密的α-FeOOH锈层,能够阻止钢板被进一步腐蚀,因此相同条件下其耐大气腐蚀性能是Q420qE普通桥梁钢板的2倍以上。     

AL - 6XN超级不锈钢与Q345R钢复合钢板工艺试验

采用爆炸焊接法对AL-6XN超级不锈钢与Q345R钢进行焊接,对复合钢板进行消除爆炸应力热处理。为保证焊接接头力学性能和耐蚀性能,复合钢板过渡层和覆层选用不同焊接材料和焊接方法进行试验,并对不同热处理温度下的复合钢板力学性能和耐蚀性能进行测试分析。结果表明,AL-6XN+Q345R复合钢板宜选择中温消除爆炸应力。复合钢板焊接工艺制定时,其过渡层和覆层应优先采用ERNi Cr Mo-3的氩弧焊工艺,以满足设备制造技术要求。     

桥梁钢板Q500qE焊接粗晶区相变及接头性能

测试了60 mm厚TMCP桥梁钢板Q500qE模拟焊接粗晶区奥氏体连续冷却相变曲线;使用自动埋弧焊机对试验钢板进行双面多层多道对接焊试验,采用扫描电镜、示波冲击试验、电子背散射衍射等技术,研究了焊接接头的组织与性能.结果表明,随着焊接热输入量的增大,相变温度升高;焊接热输入E≤50 kJ/cm时,焊接接头具有良好的组织与力学性能;粗晶区的组织以板条贝氏体为主,大角度晶界分数为51.8%;焊接接头拉伸断裂位置位于母材,焊缝区及焊接热影响区的显微硬度值均高于母材,未出现焊接软化和粗晶区脆化现象.     

Q345A+SUS321复合钢板的焊接试验与应用分析

为了分析Q345A SUS321复合钢板的焊接性,对δ=12 mm 4 mm的Q345A SUS321复合钢板进行了焊接性分析及焊接工艺试验,并对试验结果进行了分析.根据焊接工艺试验结果制定了在缅甸邦朗电站中该复合钢板的焊接工艺.焊接工艺试验和实际应用表明:焊接复合钢板时,关键是复层和过渡层的焊接,虽易出现焊接裂纹,但通过选择合适的焊接材料和合理的焊接参数可以控制裂纹的产生,能保证焊接接头的质量.     

压焊

爆炸焊不锈复合钢板结合面裂纹的判定，超声波焊接振动问题的数值仿真方法，电阻焊时的测量和文件化也很重要，基于稳定分布的铝合金点焊接触电阻，用于预埋件丁宇接头电阻焊的新工艺和成套设备，采用Cu—Sn合金镀层扩散焊焊接Q235钢，用扩散焊进行多层不锈钢打印喷头的实体制造。[编者按]     

Q370qE-HPS与正火Q370qE焊接性能探讨

利用手工弧焊机、气体保护焊机、维氏硬度计、冲击试验机、金相显微镜等对不同厚度高性能桥梁钢Q370qE-HPS和普通正火桥梁钢Q370qE的焊接热影响区最高硬度、斜Y坡口焊接裂纹敏感性、不同温度下对接接头冲击功以及焊接接头-40℃冲击功分别进行了对比分析,结果表明,Q370qE-HPS比普通正火Q370qE有较低的淬硬倾向,在焊接裂纹敏感性方面无明显差异,有更好的冲击性能。较低的含碳量以及更加细小均匀的组织是Q370qE-HPS比普通正火Q370qE焊接性能优异的主要原因。     

SAF2507与Q235B复合钢板的焊接技术

SAF2507与Q235B复合钢板具有良好的抗高腐蚀性和经济性,特别适用于高氯离子、高氟离子的操作环境。对SAF2507与Q235B复合钢板的焊接工艺进行评定,确定了该复合钢板的焊接工艺,提出了防止缺陷产生的质量控制措施。     

Q690D低合金高强结构钢焊接工艺研究

文中所述Q690D钢板主要应用于煤矿机械中,其结构件所用钢板以中厚板为主,焊接接头普遍采用多层多道焊,角焊缝焊脚较大,焊接接头的拘束应力也较大。如果焊接工艺不合理,焊接接头可能产生焊接冷裂纹。试验用Q690D钢板的w(C)_(eq)=0.52%,该钢淬硬倾向比较大。采用"小铁研"试验及热影响区最高硬度测试对Q690D钢板的焊接冷裂敏感性进行了研究,并通过不同强度匹配的焊接接头拉伸、冲击及弯曲性能试验分析焊接工艺的适用性。结果表明:Q690D钢对氢致开裂有一定的敏感性,焊接时需进行相应的预热,预热温度高于100℃时可防止产生冷裂纹。在所研究的范围内,用ER70-G及ER76-G焊丝施焊,均可以得到综合性能优良的焊接接头。     

不锈复合钢板焊接质量控制

由于不锈复合钢板具有良好的耐腐蚀性,既保证了产品的性能,又节约了不锈钢材料,因此被广泛应用于工程实际中.在此介绍了在制作安装某化工厂非标贮罐工程中,焊接Q235A+304不锈复合钢板所采用的焊接工艺,通过现场施焊和射线检测,发现不锈复合铜板焊接后极易产生焊接裂纹.为此,进一步分析了现场焊接时出现焊接裂纹的原因,针对分析原因在不锈复合钢贮罐的制作下料、坡口制备、组对装配、现场焊接等焊接工艺要求的关键过程中,提出合理的工艺改进措施和焊接工艺要点.从而达到控制现场不锈复合钢板焊接质量的目的.     

大直径06Cr13马氏体不锈复合板压力容器的制造

以直径为DN5800mm的06Cr13+Q345R不锈复合板容器为例,介绍了大直径马氏体不锈复合钢板压力容器的制造过程和质量控制,重点描述了马氏体复合钢板的材料控制,封头的热压成型及分瓣和组焊,筒体的成型、焊接、分片和现场组焊。通过设置工艺性焊缝,采用合适的焊接工艺制作专用工装,进行有效工艺控制,同时选择奥氏体不锈钢焊材作为填充金属,合理避免了设备的焊后热处理,并经过严格的无损检测和压力试验,确保了马氏体不锈复合板压力容器的制造质量。     

箱板装配式钢结构焊接残余应力的数值模拟与研究

文中旨在对箱板装配式钢结构的焊接残余应力进行研究。由于箱板装配式钢结构通常选用Q235B钢和Q345B钢,故对这2种钢材的焊接残余应力进行研究。通过Abaqus关联Dflux热源子程序对Q235B与Q345B钢板进行焊接模拟,并利用超声波检测方法对钢板进行焊接残余应力测试。结果表明：钢材的屈服强度对焊接残余应力有显著影响;在焊缝热影响区上的纵向残余应力以拉应力为主,在整个焊件上的横向残余应力既存在拉应力,也存在压应力;钢板残余应力试验结果与模拟结果基本吻合,验证了Abaqus模拟钢板焊接的可靠性。