CN101337298A - 一种低合金高强钢焊接工艺方法 - Google Patents

一种低合金高强钢焊接工艺方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101337298A
CN101337298A CNA2007100494478A CN200710049447A CN101337298A CN 101337298 A CN101337298 A CN 101337298A CN A2007100494478 A CNA2007100494478 A CN A2007100494478A CN 200710049447 A CN200710049447 A CN 200710049447A CN 101337298 A CN101337298 A CN 101337298A
Authority
CN
China
Prior art keywords
welding
temperature
low
steel
strength
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2007100494478A
Other languages
English (en)
Inventor
庞季洪
陈建先
王大椿
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SICHUAN SHENKUN EQUIPMENT CO Ltd
Original Assignee
SICHUAN SHENKUN EQUIPMENT CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SICHUAN SHENKUN EQUIPMENT CO Ltd filed Critical SICHUAN SHENKUN EQUIPMENT CO Ltd
Priority to CNA2007100494478A priority Critical patent/CN101337298A/zh
Publication of CN101337298A publication Critical patent/CN101337298A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Arc Welding In General (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)

Abstract

本发明公开了一种低合金高强钢焊接工艺方法，包括如下步骤：开坡口，打磨清理焊接区，焊接材料的强度和需焊接的钢材强度相当；采用Ar+CO2混合气体保护焊，焊接前预热，焊接速度：250～300mm/min；采用800MPa实心焊丝进行多层多道焊接；焊接过程中保持层间温度150℃±20℃，随时用预热喷枪进行补温，焊接线能量为16～18KJ/cm，焊接后进行整体低温时效处理，温度为300－400℃，采用本发明焊接工艺方法，避免了焊接裂纹的产生，解决了大型结构件的焊接残余应力的消除问题，焊接接头的抗拉强度达到了与母材等强的目的。

Description

一种低合金高强钢焊接工艺方法
技术领域
本发明涉及一种低合金高强钢焊接工艺方法。
背景技术
作为综采工作面主要设备之一的液压支架，随着架型结构的进一步完善，设计方法更加先进，参数开始向高工作阻力、大中心距方向发展。随着支架工作阻力的加大，耐久性试验次数的增加，如果选用传统的16Mn和15MnVN，要保证支架的支护强度，只有加大板材厚度，势必使支架总体重量超重，给矿井提升和井下运输、工作面搬运都带来极大的不便。因此在保证支护强度和支架总重不超标的情况下，切实可行的办法就是选用高强度钢材。正因为如此，支架结构材料正越来越多地采用高强度钢材，主要结构件材料以σs为450～900MPa级的不同等级高强度钢板逐步取代16Mn(σs为320～350MPa)，但由于对高强钢的焊接性能的研究起步较晚，各煤机厂更多的是从经验出发，基本上处于边摸索、边生产的局面，由于焊接工艺选择不当，容易产生焊接裂纹。而且对抗拉强度500-1000MPa低合金高强钢焊缝金属组织所做的大量电子衍射分析表明，高强钢焊缝金属中存在M-A组织，当合金元素含量低时，M-A组织呈颗粒状；当合金元素含量高时则呈板条状，焊缝金属中M-A组织不论是粒状还是板条状分布，当他们连续存在时则明显降低焊缝金属的冲击韧性。
发明内容
本发明的目的是：提供一种低合金高强钢的焊接工艺。
本发明目的是通过实施下述技术方案来实现的：
一种低合金高强钢焊接工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)角焊接头处开单边30°或45°坡口，对接接头开单边45°坡口或60°V形坡口。
(2)焊前打磨清除焊缝周边20mm范围内的铁锈、油污；
(3)采用Ar+CO2混合气体保护焊，焊接电流I＝240～300A，电压V＝25～30V，混合气配比Ar∶CO2＝80∶20；保护气流量20L/min；直流反接；
(4)焊接前预热温度：
钢件的碳当量大于0.4时，预热温度为100-150℃；
钢件的碳当量小于0.4时，不需要预热；
(5)焊接速度：250～300mm/min；
(6)采用焊接材料的强度和需焊接的钢材强度相当的实心焊丝进行多层多道焊接；焊接过程中保持层间温度150℃±20℃，随时用预热喷枪进行补温，焊接线能量为16～18KJ/cm；
(7)焊接后进行整体低温时效时效处理，温度为300-400℃；
采用以上焊接工艺焊接低合金高强钢，焊接过程中通过预热减少冷却速度，严格限制焊接线能量热输入对母材的作用，采用多层多道焊接减少单位焊接线能量，以及焊后重新调制处理的措施，避免了焊接裂纹的产生，解决了大型结构件的焊接残余应力的消除问题。通过焊接材料的选择，和焊接工艺的合理确定，增加了焊接接头的抗拉强度，经过检测，焊缝抗拉强度达到理论额定值(σb≥750MPa)，焊接接头的抗拉强度达到了与母材等强的目的。
从金相组织分析，焊缝区为针状铁素体+少量贝氏体，熔合区为铁素体+贝氏体，热影响区为铁素体+贝氏体，沿晶界分布着少量的珠光体。焊缝中的针状铁素体(AF)可以改善原始焊缝的低温冲击韧性，当焊缝中存在高比例的针状铁素体时，低温韧性显著提高。焊接接头试样断口为塑性断裂，尽管采用的曲率半径较小，但试样无裂纹出现，圆弧处无起皱现象，背弯时内外层伸展自如。焊缝熔合良好，热影响区宽度为2mm。斜Y坡口焊接裂纹试验，试件焊缝表面、断面裂纹率均为零，说明在较苛刻的拘束条件下采用本发明方法也可以防止焊接冷裂纹的产生。
具体实施方式
实施例1：
母材：Q690低合金高强钢，角焊接头处开单边30°坡口，对接接头开60°V形坡口，打磨清除焊缝周边20mm范围内的铁锈、油污；
采用Ar+CO2混合气体保护焊，焊接电流I＝240A，电压V＝25V，混合气配比Ar∶CO2＝80∶20；保护气流量20L/min；直流反接；
焊接前预热温度：钢件的碳当量大于0.4时，预热温度为120℃；
焊接速度：250mm/min；
采用哈焊所HS-80实心焊丝进行多层多道焊接；焊接过程中保持层间温度150℃，随时用预热喷枪进行补温，焊接线能量为18KJ/cm；
焊接后进行整体低温时效时效处理，温度为300℃；
焊后焊接接头的抗拉强度达到780MPa，焊缝熔合良好，热影响区宽度为2mm，弯曲试验合格，焊接接头塑性良好，断口圆弧处无起皱现象，斜Y型坡口焊接拘束裂纹试验焊缝表面、断面裂纹率均为零。

Claims (1)

1、一种低合金高强钢焊接工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)角焊接头处开单边30°或45°坡口，对接接头开单边45°坡口或60°V形坡口。
(2)焊前打磨清除焊缝周边20mm范围内的铁锈、油污；
(3)采用Ar+CO2混合气体保护焊，焊接电流I＝240～300A，电压V＝25～30V，混合气配比Ar∶CO2＝80∶20；保护气流量20L/min；直流反接；
(4)焊接前预热温度：
钢件的碳当量大于0.4时，预热温度为100-150℃；
钢件的碳当量小于0.4时，不需要预热；
(5)焊接速度：250～300mm/min；
(6)采用焊接材料的强度和需焊接的钢材强度相当的实心焊丝进行多层多道焊接；焊接过程中保持层间温度150℃±20℃，随时用预热喷枪进行补温，焊接线能量为16～18KJ/cm；
(7)焊接后进行整体低温时效时效处理，温度为300-400℃；
CNA2007100494478A 2007-07-05 2007-07-05 一种低合金高强钢焊接工艺方法 Pending CN101337298A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA2007100494478A CN101337298A (zh) 2007-07-05 2007-07-05 一种低合金高强钢焊接工艺方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA2007100494478A CN101337298A (zh) 2007-07-05 2007-07-05 一种低合金高强钢焊接工艺方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101337298A true CN101337298A (zh) 2009-01-07

Family

ID=40211546

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2007100494478A Pending CN101337298A (zh) 2007-07-05 2007-07-05 一种低合金高强钢焊接工艺方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101337298A (zh)

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102019481A (zh) * 2010-11-30 2011-04-20 武昌船舶重工有限责任公司 一种高强度船体结构用钢平对接焊焊接工艺方法
CN102179601A (zh) * 2011-02-25 2011-09-14 武汉钢铁(集团)公司 800MPa高强度钢的CO2气保护焊接工艺
CN102179606A (zh) * 2011-02-18 2011-09-14 济钢集团有限公司 一种1000MPa级非调质型高强度钢的焊接工艺
CN102267000A (zh) * 2010-06-02 2011-12-07 哈尔滨建成集团有限公司 低合金超高强钢淬火后与优质碳素结构钢对接mag焊接方法
CN102275042A (zh) * 2010-06-08 2011-12-14 上海振华重工(集团)股份有限公司 一种高强钢焊接工艺
CN102441727A (zh) * 2011-11-16 2012-05-09 南京钢铁股份有限公司 一种调质低合金高强钢气体保护焊接方法
CN102500887A (zh) * 2011-10-28 2012-06-20 南车眉山车辆有限公司 一种铁路运输车辆排管焊接方法
CN102601497A (zh) * 2011-01-24 2012-07-25 宝山钢铁股份有限公司 细晶粒低合金高强度钢的焊接方法
CN102632322A (zh) * 2012-04-23 2012-08-15 湖南华菱湘潭钢铁有限公司 高强度调质钢二氧化碳气体保护焊方法
CN103231153A (zh) * 2013-03-13 2013-08-07 哈尔滨建成集团有限公司 一种将超高强钢淬火后与普通碳素结构钢焊接的方法
CN103846531A (zh) * 2012-12-07 2014-06-11 衡阳风顺车桥有限公司 一种低合金高强度钢的焊接方法
CN105033418A (zh) * 2015-07-09 2015-11-11 安徽金阳金属结构工程有限公司 一种q690d高强钢焊接工艺
CN109420846A (zh) * 2017-08-25 2019-03-05 鞍钢股份有限公司 一种低合金高强钢激光焊接工艺调整方法
CN109641309A (zh) * 2016-08-17 2019-04-16 钢材康托尔有限责任两合公司 在使用有针对性的感应热传导的情况下高强度细粒度构件的激光束-msg混合焊接方法
CN110722251A (zh) * 2019-09-30 2020-01-24 浙江高圣钢结构有限公司 钢板间缝隙的填充方法
CN113828963A (zh) * 2021-10-21 2021-12-24 哈尔滨威尔焊接有限责任公司 一种建筑结构用低屈强比抗震高韧耐蚀气体保护焊丝及其应用
CN115464297A (zh) * 2022-10-18 2022-12-13 中车株洲车辆有限公司 一种高强度钢的焊接方法

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102267000A (zh) * 2010-06-02 2011-12-07 哈尔滨建成集团有限公司 低合金超高强钢淬火后与优质碳素结构钢对接mag焊接方法
CN102267000B (zh) * 2010-06-02 2012-12-12 哈尔滨建成集团有限公司 低合金超高强钢淬火后与优质碳素结构钢对接mag焊接方法
CN102275042A (zh) * 2010-06-08 2011-12-14 上海振华重工(集团)股份有限公司 一种高强钢焊接工艺
CN102019481B (zh) * 2010-11-30 2012-10-03 武昌船舶重工有限责任公司 一种高强度船体结构用钢平对接焊焊接工艺方法
CN102019481A (zh) * 2010-11-30 2011-04-20 武昌船舶重工有限责任公司 一种高强度船体结构用钢平对接焊焊接工艺方法
CN102601497A (zh) * 2011-01-24 2012-07-25 宝山钢铁股份有限公司 细晶粒低合金高强度钢的焊接方法
CN102179606A (zh) * 2011-02-18 2011-09-14 济钢集团有限公司 一种1000MPa级非调质型高强度钢的焊接工艺
CN102179601A (zh) * 2011-02-25 2011-09-14 武汉钢铁(集团)公司 800MPa高强度钢的CO2气保护焊接工艺
CN102500887A (zh) * 2011-10-28 2012-06-20 南车眉山车辆有限公司 一种铁路运输车辆排管焊接方法
CN102441727A (zh) * 2011-11-16 2012-05-09 南京钢铁股份有限公司 一种调质低合金高强钢气体保护焊接方法
CN102441727B (zh) * 2011-11-16 2014-05-28 南京钢铁股份有限公司 一种调质低合金高强钢气体保护焊接方法
CN102632322A (zh) * 2012-04-23 2012-08-15 湖南华菱湘潭钢铁有限公司 高强度调质钢二氧化碳气体保护焊方法
CN103846531A (zh) * 2012-12-07 2014-06-11 衡阳风顺车桥有限公司 一种低合金高强度钢的焊接方法
CN103231153A (zh) * 2013-03-13 2013-08-07 哈尔滨建成集团有限公司 一种将超高强钢淬火后与普通碳素结构钢焊接的方法
CN105033418A (zh) * 2015-07-09 2015-11-11 安徽金阳金属结构工程有限公司 一种q690d高强钢焊接工艺
CN109641309A (zh) * 2016-08-17 2019-04-16 钢材康托尔有限责任两合公司 在使用有针对性的感应热传导的情况下高强度细粒度构件的激光束-msg混合焊接方法
CN109420846A (zh) * 2017-08-25 2019-03-05 鞍钢股份有限公司 一种低合金高强钢激光焊接工艺调整方法
CN109420846B (zh) * 2017-08-25 2020-06-23 鞍钢股份有限公司 一种低合金高强钢激光焊接工艺调整方法
CN110722251A (zh) * 2019-09-30 2020-01-24 浙江高圣钢结构有限公司 钢板间缝隙的填充方法
CN110722251B (zh) * 2019-09-30 2021-10-26 浙江高圣钢结构有限公司 钢板间缝隙的填充方法
CN113828963A (zh) * 2021-10-21 2021-12-24 哈尔滨威尔焊接有限责任公司 一种建筑结构用低屈强比抗震高韧耐蚀气体保护焊丝及其应用
CN115464297A (zh) * 2022-10-18 2022-12-13 中车株洲车辆有限公司 一种高强度钢的焊接方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101337298A (zh) 一种低合金高强钢焊接工艺方法
CN103286427B (zh) 一种桥梁用Q500qE超低碳贝氏体钢的焊接方法
CN102753300B (zh) 超高强度焊接接头及其制造方法
CN101367157B (zh) 一种高强或超高强钢激光-电弧复合热源焊接方法
CN100413629C (zh) 800MPa高强度钢的不预热焊接工艺
CN102179606B (zh) 一种1000MPa级非调质型高强度钢的焊接工艺
CN101367153B (zh) 高强度桥梁钢气保护焊接方法
CN102049597B (zh) 一种高强度耐磨钢富氩混合气体保护焊接方法
CN109226941B (zh) 一种低合金超高强钢q1100e薄板的gmaw焊接方法
CN104858555A (zh) 压力管道焊接工艺
CN102049599B (zh) 一种超高强海洋结构用钢板f460z埋弧焊接方法
US20100119861A1 (en) High-strength welded steel pipe including weld metal having high cold-cracking resistance and method for manufacturing the same
CN106270957A (zh) 一种1000MPa级工程机械高强钢厚板的气体保护焊接方法
CN109759679A (zh) 一种Q500qE和Q690qE超低碳贝氏体钢异种对接接头的焊接方法
CN110076430B (zh) 一种厚度≥40mm的1000MPa钢板的气保护焊接方法
CN102500892B (zh) 微合金化tmcp q460钢fcaw焊接方法
CN102773616B (zh) 一种高强度低屈强比桥梁钢的复合焊接方法
Aloraier et al. FCAW process to avoid the use of post weld heat treatment
CN103231155A (zh) 一种易焊接高强大厚度钢板不预热气体保护焊焊接工艺
JP2001009589A (ja) オーステナイト・フェライト系二相ステンレス鋼溶接材料およびそれを用いた高Ｃｒ鋼の溶接方法
CN106425276A (zh) 4145h锻件的焊接修复方法及其修复的4145h锻件
CN103934552A (zh) 抗拉强度≥650MPa级工程结构用钢埋弧对接焊接方法
CN110640349A (zh) 一种Mn13高锰钢的焊接工艺
CN114131159A (zh) 一种超高强钢q1300e钢板的焊接方法
Bhatnagar et al. A review on weldability of cast iron

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20090107