常用低合金高强钢的焊接特点
出处:按学科分类—工业技术 江苏科学技术出版社《焊工简明实用手册》第451页(895字)
①强度等级≤410MPa、碳当量≤0.40%的低合金结构钢由于碳当量较低,焊接性能较好,接近于普通低碳钢,一般情况下焊接时不必采取特殊工艺措施。只有焊件厚度较厚、接头刚性较大及焊接环境气温较低时,为防止冷裂纹,才进行预热和焊后热处理,其规范与低碳钢预热和焊后热处理相当。
②强度等级为440~540MPa,碳当量≤0.5%的低合金高强钢,焊接时有较明显的淬硬倾向,热影响区容易形成硬而脆的马氏体组织,使塑性和韧性下降,耐应力腐蚀性能恶化,冷裂倾向增加,焊接时应控制预热温度和焊接线能量,以降低热影响区的冷却速度。焊接时需严格保持低氢条件。
③强度等级≥590MPa,碳当量≤0.75%的低合金高强钢,具有高的强度,较好的塑性和韧性。焊前预热温度不要求很高,焊后一般也不进行热处理。为避免冷裂纹产生,焊接过程必须保持严格的低氢条件。为获得低碳马氏体或贝氏体组织,从奥氏体化的热影响区冷却下来时,应具有足够高的冷却速度。如果冷却太慢,奥氏体将转变成粗大的贝氏体,使焊接接头强度和韧性变差;若冷却速度过高,也会使焊接接头的抗裂性和塑性下降,因此应控制适当的冷却速度。焊后应在高于或等于层间温度的条件下使焊缝继续保持一段时间,可加速焊缝中氢的扩散和逸出。
从以上的焊接特点可以看出,低合金高强钢焊接时容易产生如下缺陷:
①焊接热影响区具有淬硬倾向。
②产生冷裂纹。
③某些合金结构钢还有热裂倾向。
④对于含Cr、Mo、V、Ti、Nb等元素的合金结构钢,热处理或再次高温加热时,在热影响区的粗晶区可能会产生再热裂纹。
⑤低合金高强度的厚钢板结构件中易产生层状撕裂。