浅谈Q460低合金钢板的焊接工艺
浅谈Q460低合金钢板的焊接工艺
我厂作为同煤集团生产制造液压支架的一个主要单位，担负着全公司液压支架的制造任务。针对用户的地理地质条件（即三软煤层的顶、底板软，煤层软）在尽量降低支架对煤层顶、底板的比压面，选用（δ12～20mm）较小厚度的Q460高强度板材作为主要材料的一套液压支架。
1 Q460低合金钢高强板的焊接特性
该板材的物理性能，其屈服强度为460MPa、抗拉强度为700MPa的低合金高强度结构用钢，其供货方多以正火供货，根据钢板材质中加入多种元素（如：Mn、V、Gr、Ni、Mo）结构件施焊后的主要问题是冷裂纹和脆化，焊接热影响区晶粒有增大的倾向，是一种属于焊接性能较差的材料。为了保证结构件焊接质量，根据本厂实际情况，并进行多次焊接试验、工艺评定及工艺会签，采取措施：控制施焊场地的环境温度和焊接件预热温度，焊接工艺方法采用较为合理的参数。
2 确定焊接工艺参数
2.1 选用焊接材料
选择焊接材料时，应保证焊缝的强度、韧性和塑性等性质符合产品设计要求，采用等强匹配与等低强匹配相结合的原则选择与母材强度相当的焊接材料，如H08Mn2SiA、GHS60，为了保证焊接综合机械性能，进行工艺评定，做了拉伸、弯曲、金相、焊接性能实验。
2.1.1 试件准备：
（1）试件选用δ16的16Mn和Q460钢板两种由数控下料，下料尺寸为300mm×150mm共8件。
（2）试件坡口通过机械加工制成，坡口尺寸及形状见图1。
（3）焊接分别采用H08Mn2SiA、Φ1.2焊丝各焊两件，环境温度20℃±5℃（焊机为YD-500KBRIVTA型CO2气保焊机）电弧电压28～30V，焊接电流280～300A，送丝速度18±2m/min，杆伸长度12～20mm，气体流量18±2L/min，焊接层数4层10道。
（4）焊后对焊缝表面进行机械加工及取样，形状及尺寸见图2（2种焊丝试样各4块，共8件）。
低合金高强度钢的焊接工艺
低合金高强度钢的焊接工艺 1）焊接方法的选择 低合金高强度钢可承受焊条电弧焊、熔化极气体保护焊、埋弧焊、钨极氩弧焊、气电立焊、电渣焊等全部常用的熔焊及压焊方法焊接。具体选用何种焊接方法取决于所焊产品的构造、板厚、堆性能的要求及生产条件等。其中焊条电弧焊、埋弧焊、实心焊丝及药芯焊丝气体保护电弧焊是常用的焊接方法。对于氢致裂纹敏感性较强的低合金高强度钢的焊接，无论承受那种焊接工艺，都应实行低氢的工艺措施。厚度大于 100mm 低合金高强度钢构造的环形和长直线焊缝，经常承受单丝或双丝载间隙埋弧焊。当承受高热输入的焊接工艺方法，如电渣焊、气电立焊及多丝埋弧焊焊接低合金高强度钢时，在使用前应对焊缝金属和热影响区的韧性能够满足使用要求。 2）焊接材料的选择 低合金高强度钢焊接材料的选择首先应保证焊缝金属的强度、塑性、韧性到达产品的技术要求，同时还应当考虑抗裂性及焊接生产效率等。由于低合金高强度氢致裂纹敏感性较强，因此，选择焊接材料时应优先承受低氢焊条和碱度适中的埋弧焊焊剂。焊条、焊剂使用前应按制造厂或工艺规程规定进展烘干。为了保证焊接接头具有与母材相当的冲击韧性，正火钢与控轧控冷钢焊接材料优先选用高韧性焊材，配以正确的焊接工艺以保证焊缝金属和热影响区具有优良的冲击韧性。 3）焊接热输入的把握
焊接热输入的变化将转变焊接冷却速度，从而影响焊缝金属及热影响区的组织组成，并最终影响焊接接头的力学性能及抗裂性。屈服强度不超过500MPa 的低合金高强度钢焊缝金属，如能获得细小均匀针状铁素体组织，其焊缝金属则具有优良的强韧性。而针状铁素体组织的形成需要把握焊接冷却速度。因此为了确保焊缝金属的韧性，不宜承受过大的焊接热输入。焊接操作上尽量不用横向摇摆和挑弧焊接，推举承受多层窄焊道焊接。 热输入对焊接热影响区的抗裂性及韧性也有显著的影响。低合金高强度热影响区组织的脆化或软化都与焊接冷却速度有关。由于低合金高强度钢的强度及板厚范围都较宽，合金体系及合金含量差异较大，焊接时钢材的状态各不一样，很难对焊接热输入作出统一的规定。各种低合金高强度钢焊接时应依据其自身的焊接性特点，结合具体的构造形式及板厚，选择适宜的焊接热输入。 与正火或正火加回火钢及控轧控冷钢相比，热轧钢可以适应较大的焊接热输入。含碳量较低的热轧钢〔09Mn2、09MnNb 等〕以及含碳量偏下限的16Mn 钢焊接时，焊接热输入没有严格的限制。由于这些钢焊接热影响区的脆化及冷裂纹倾向较小。但是，当焊接含碳量偏上限的 16Mn 钢时，为降低淬硬倾向，防止冷裂纹的产生，焊接热输入应偏大一些。 碳及合金元素含量较高、屈服强度为 490MPa 的正火钢，如 18MnMoNb 等。选择热输入时既要考虑钢种的淬硬倾向，同时也要兼顾热影响区粗晶区的过热倾向。一般为了确保热影响区的韧性，应选择较小的热输入，同时承受低氢焊接方法协作适当的预热或准时的焊后消氢处理来防止焊接冷裂纹的产生。
Q460C小车轨道材料焊接工艺
材质为Q460C小车运行轨道焊接工艺 一、工况概况： 我公司业务经理XXXX两台集装箱门机的承制合同，依据设计要求小车运行环形轨道材质为Q460C，小车架焊接母材为Q345B。两者同归属于高强度低C合金钢，焊接碳当量分别为：Q345B为≤0.44，Q460C为≤0.46，Q460C钢板依据GBT1591-2008是在Q345B板材碳含量相同的基础上适当增加Si、Mn的含量，结合低合金高强度钢的焊接特点制定焊接规程。 二、焊材： 二氧化碳自动保护焊选用ER50-6焊丝，配二氧化碳气体或80℅氩气+20℅的二氧化碳的混合气；焊条选用E5515或E5015焊条；埋弧焊：焊丝H10Mn2+焊剂HJ431或焊丝H10MnSiA+焊剂SJ101. 三、焊接要求： 1、焊条、焊剂使用前必须进行烘干处理，使用过程中焊条必须存放于保温箱内。 2、低合金高强度结构钢在焊接过程中，热影响区容易产生低塑性淬硬组织，并且淬硬倾向随着材料的厚度增加而增加，容易产生冷裂纹。当室温低于5oC时，应采用局部预热的方法，采用氧气-乙炔火焰加热的方式，预热范围在焊缝两侧不小于80mm，预热温度100-150oC. 3、焊接时采用直流反接焊接方式。 4、组装时，应将焊缝表面及附近20mm范围内的油、漆、垢、锈等杂物清理干净，直至发出金属光泽。 四、焊接参数： 埋弧自动焊：?4mm，电流500-550A，电压32-34，焊速350-450mm/s 手工电弧焊：?4mm，电流190-220A。 二氧化碳自动保护焊：?1.2mm，电流500-550A，电压32-34，焊速350- 450mm/s。 XXXX工艺部 2016年4月1日
Q460钢板焊接过程中应注意的事项
Q460钢板焊接过程中应注意的事项 说起“Q460”钢材，大多数人可能都不了解。但就是这种不为人知的钢材，成为北京奥运会主体育场“鸟巢”钢结构的主要用材。为“鸟巢”量身定做的Q460，在国内从未生产，更没有应用在建筑结构上。我国科研人员经过攻关，终于研制出Q460来———Q460钢板焊接过程中应注意的事项? Q460化学成分%(摘自GB/T1591-1994)C(碳) Si(硅) P(磷) S(硫) Cr(铬) Ni(镍) Al(铝) Mn(锰) V(钒) Nb(铌) Ti(钛)≤0.20≤0.55≤0.035≤0.035≤0.70≤0.70≥0.015 1.00~1.70 0.02~0.20 0.015~0.060 0.02~0.20 “鸟巢”钢结构Q460钢板焊接及验收已经有专用规范。 标准:绽放自主创新之花文章来源：中国焊接产业网https://www.360docs.net/doc/7d19295996.html,/htm/show.asp?id=27891&classid=%D0%D0%D2%B5%B6%AF%C C%AC 没有专项技术标准，是很多奥运场馆施工时面临的最大问题。奥运场馆使用的钢材超过20种，厚度超过100种。其中，110毫米Q460钢板焊接技术标准，是众多空白中最核心的难点。 “鸟巢”钢结构动工之前，施工单位对全世界150多个钢铁焊接的大型数据库进行了详细的检索，结果发现根本找不到任何记录。应该预热多久，用什么温度焊接最合适？相关规范全是空白的。 几个主要奥运场馆的科研人员兵分多路，在100多种钢材之间反复进行可焊性实验。有的北上哈尔滨，实验不同钢材在零下十几摄氏度下的焊接要求；有的埋头在实验室里，测算出了室外一级至五级风下进行焊接的不同技术参数。有的对焊好的钢材进行压展、冲击实验……实验一直持续了五个多月，最终制定出了准确科学的施工质量验收规范。 厚钢板焊接技术及应用研究，成了奥运工程中又一项重大的自主创新突破。今后在建筑中如果再遇到同类的焊接要求，无论中国还是外国，都可以奉这套标准为圭臬。 焊条建议采用低合金高强高韧性超低氢焊条J607RH,焊丝采用GHS60高强度焊丝对于Q460高强低合金钢焊接具有较好的工艺性能及焊接机械性能小厚度(812一16 mm)、高强度的Q460钢板1)焊接电流打底焊，I二280 - 300 A填充焊，I=310一330 A盖面焊，I = 320一340 A(2)电弧电压1<300 A时，U=26一28 V I>300 A时，U=32一34 V (3)干伸长度(工件到导电嘴距离)I<300 A时，取L=10一15 mm;I>300 A时，取L=17~23 mm.(4)气体流量I<300 A时，取15一20 L/min;I>300 A时，取20一25 L/mino对始焊部位焊缝区氧一乙炔加热500mm范围200一300℃代替整体预热方法。
浅谈Q460低合金钢板的焊接工艺
浅谈Q460低合金钢板的焊接工艺 我厂作为同煤集团生产制造液压支架的一个主要单位，担负着全公司液压支架的制造任务。针对用户的地理地质条件（即三软煤层的顶、底板软，煤层软）在尽量降低支架对煤层顶、底板的比压面，选用（δ12～20mm）较小厚度的Q460高强度板材作为主要材料的一套液压支架。 1 Q460低合金钢高强板的焊接特性 该板材的物理性能，其屈服强度为460MPa、抗拉强度为700MPa的低合金高强度结构用钢，其供货方多以正火供货，根据钢板材质中加入多种元素（如：Mn、V、Gr、Ni、Mo）结构件施焊后的主要问题是冷裂纹和脆化，焊接热影响区晶粒有增大的倾向，是一种属于焊接性能较差的材料。为了保证结构件焊接质量，根据本厂实际情况，并进行多次焊接试验、工艺评定及工艺会签，采取措施：控制施焊场地的环境温度和焊接件预热温度，焊接工艺方法采用较为合理的参数。 2 确定焊接工艺参数 2.1 选用焊接材料 选择焊接材料时，应保证焊缝的强度、韧性和塑性等性质符合产品设计要求，采用等强匹配与等低强匹配相结合的原则选择与母材强度相当的焊接材料，如H08Mn2SiA、GHS60，为了保证焊接综合机械性能，进行工艺评定，做了拉伸、弯曲、金相、焊接性能实验。 2.1.1 试件准备： （1）试件选用δ16的16Mn和Q460钢板两种由数控下料，下料尺寸为300mm×150mm共8件。 （2）试件坡口通过机械加工制成，坡口尺寸及形状见图1。 （3）焊接分别采用H08Mn2SiA、Φ1.2焊丝各焊两件，环境温度20℃±5℃（焊机为YD-500KBRIVTA型CO2气保焊机）电弧电压28～30V，焊接电流280～300A，送丝速度18±2m/min，杆伸长度12～20mm，气体流量18±2L/min，焊接层数4层10道。 （4）焊后对焊缝表面进行机械加工及取样，形状及尺寸见图2（2种焊丝试样各4块，共8件）。
第四节 低碳钢与低合金钢的焊接
第四节低碳钢与低合金钢的焊接 一、焊接性 低合金钢是在碳钢的基础上，加入少量或微量的合金元素（合金元素的质量分数不超过3%），使碳钢的组织发生变化，从而获得较高的屈服强度和较好的冲击韧度。随着钢中合金元素的增加，低合金钢的强度等级逐步提高，碳当量随之增加，因此钢的淬硬性增加，焊接性变差。 低碳钢具有最优良的焊接性。因此，低碳钢和低合金钢焊接时的焊接性仅决定于低合金钢本身的焊接性。 对于这两种异种钢焊接时的焊前准备、焊接工艺和焊后热处理等工艺措施，根据低合金钢来拟定。 二、焊前准备 300～400MPa级别的低合金钢，如Q345 (16Mn)钢，焊接性和低碳钢相差不多，随着钢种强度等级的提高，焊接性相对会下降。强度等级为450MPa级的Q420( 15Mn VN)钢，在环境温度不太低时，可以不预热，采用氧乙炔火焰进行切割，切割后不需要加工，即可直接进行施焊，焊缝金属也决不会因焊接坡口是气割的而产生裂纹。强度等级超过500MPa级的钢种，如18MnMoNb、14MnMoV和14MnMoVB等钢，由于碳当量比较高，气割后在气割边缘用磁粉探伤时，常会发现有微裂纹，这些微裂纹必须用砂轮将其磨掉，才能进行施焊。对于强度等级更高或厚度较大的钢材，焊接坡口若用气割加工而成，为防止产生裂纹，可采用与焊接时相同的预热参数进行预热。碳弧气刨时，必须仔细清除残余的碳屑粒以及气刨边缘的渗碳和渗铜层，以避免进入焊接熔池。否则，由于焊缝中渗碳，使其淬硬倾向增大，引起裂纹。 三、焊接工艺 1．装配和定位焊不允许强制装配，对角变形和错边量要严格控制，避免因未焊透和应力集中而引起的裂纹。为了防止装配定位焊的开裂，一般定位焊的焊缝长度为20—lOOmm。如发现定位焊点有裂纹时，要立即清除，并移位重新进行定位焊。定位焊所选用的焊接工艺和材料应与正式焊接要求相同。 2．预热和层间温度低碳钢和低合金钢进行焊接时，要根据低合金钢选用预热温度。当Q345(16Mn)钢和15MnCu钢的厚度分别超过25ram、22ram时以及强度等级超过500MPa级的低合金钢与低碳钢焊接时，均应进行预热。预热时，可以单独对低合金钢进行，也可以与低碳钢装配定位焊后预热。预热温度不应低于100℃。预热的宽度为焊缝两侧各lOOmm左右为宜。其方法可以用氧乙炔火焰或远红外加热。 为了保持预热的作用，并促进焊接过程中氢的扩散逸出，层间温度通常应等于或略高于预热温度。但预热温度和层间温度不应过高，否则，可能会引起某些钢种焊接接头组织和性能的恶化。 3．焊接材料低碳钢和低合金钢焊接时，要求焊缝金属及焊接接头的强度应大于低碳钢的强度；其塑性和冲击韧度不应低于低合金钢。因此，焊接材料选择的原则是：强度、塑性和冲击韧度都不能低于被焊钢材中的最低值。焊接材料的选择见表3-4-1。 表3-4-1低碳钢与低合金钢焊接用焊接材料的选择
Q460焊接
浅析低合金高强钢的焊接工艺 郭炳武 摘要：从冶金原理、化学成分分析低合金高强钢的焊接性。以700t浮式起重机吊臂主肢（Q460D无缝管）为例，从焊材选用、焊前准备、焊接工艺、焊后热处理等几方面提出要求，保证钢管对接焊缝达到要求 关键词：低合金高强钢、无缝管、单面焊双面成形、UT探伤 1、概述 当今科技水平的迅猛发展，对钢材的要求越来越高。低合金高强钢在保证良好的焊接性的同时，可以达到更强更好的力学性能指标。所以低合金高强钢的应用对于减少产品自重，节约成本、降低制造难度、提高工作效率、缩短工期等方面起到了积极作用。当今低合金高强钢被广泛应用于海上浮式起重机、石油钻井平台、石油管线等大型及高压设备。对低合金高强钢焊接工艺的研究也变得越来越广泛和深入。下面以公司刚刚制作完成的700t全回转浮式起重机吊臂主肢管对接为例，从Q460D的冶金原理、化学成份、焊接工艺等几个方面对低合金高强钢的焊接性进行分析说明。 2、冶金原理 传统的钢材习惯采用提高含碳含量的方法来提高强度，而含碳量的增加就会降低材料的焊接性。低合金高强钢打破传统C、Mn、Si 系钢的传统思想，加入V、Nb、Ti、Cu、Re、B等多种微量合金元素，细化晶粒、净化基体，同时控制S、P、O、N、H的含量，并通过适当的热处理工艺提高其综合性能。此类钢的冷裂纹敏感系数P cm≤0.2%，碳当量CE≤0.4%
3、Q460D的焊接性分析 表1 Q460D的化学成分 碳当量计算公式按下式： W CE=W C+W Mn/6+W(Cr+Mo+v)/5+S i/24+(N i+C U)/15=0.2%+0.21%+0.16%+0 .02%+0.04%=0.63% 可以看出，对于正火状态交货的Q460D的W CE≥0.45%，焊接时有明显的淬硬倾向，热影响区容易形成脆而硬的马氏体组织，塑性和韧性下降，耐应力腐蚀性能恶化。冷裂纹倾向增加，因此焊接时需要较小的线能量，焊接线能量过高，会导致热影响区性能降低；；减少高温区停留时间；同时为防止产生裂纹，焊接过程中应严格保持低氢条件，因此焊接材料应严格脱脂，采用C02气体保护焊。同时如果C02气体含水分过多，则应进行干燥处理。以减少热影响区的韧性下降。 4、Q460D焊接工艺 4.1焊接设备 焊接设备选用林肯INVERTEC STT II脉冲焊机和松下KRII-500型焊机，直流、反接。 4.2焊接材料 焊接材料:药芯焊丝 GFR-81K2/φ1.2； 99.7%的CO2保护气体 表2 焊接材料的化学成分
关于低碳钢与低合金钢焊接工艺的探究
关于低碳钢与低合金钢焊接工艺的探究 焊接是工业生产加工重要技术手段之一，其中采用焊接工艺将低碳钢与低合金钢整合到一起，满足工业企业生产制造切实需求，可以有效提高工业企业经济收益，如若相关焊接工艺无法发挥积极效用，将影响二者整合成效。本文通过研究低碳钢与低合金钢焊接工艺，以期为提高工业企业生产加工综合能力提供依据。 标签：低碳钢；低合金钢；焊接工艺 伴隨生产加工技术飞速发展，我国工业已经朝着现代化、自动化、智能化方向发展，对机械设备及相关零部件加工制造精度不断提高，相关元件复杂度随之增强，用以满足日益提高的工业生产制造需求。其中，金属作为常见的加工材料，其自身化学性质、物理性质、机械等性质存在差异性，无法完全满足机械加工及生产制造需求，为此需通过焊接将异种金属整合在一起，使其物理性质、化学性质、机械等性质均符合生产制造标准。然而，相较于西方发达国家，我国异种金属焊接工艺研究基础相对薄弱，未形成极具导向性的工艺标准，用以整合低碳钢与低合金钢，这也为开展相关研究活动提供机会。基于此，为使低碳钢与低合金钢得以有效焊接，探究相关焊接工艺显得尤为重要。 1 低碳钢与低合金钢焊接前的准备 技术人员需在施行焊接工艺前，仔细研究低碳钢与低合金钢产品图纸，观察产品结构设计特征，明晰焊接重点、要点及难点，为提高焊接工艺应用质量奠定基础，待明晰焊接方向后，技术人员需依据焊接工艺施行标准，仔细检查焊接单件，确保相关零件符合焊接要求，从根本上保障低碳钢与低合金钢焊接质量，选定优质零件并清除表面油渍、灰尘、氧化皮、铁锈等污垢，装备顺序需科学合理，避免零部件在焊接过程中发生形变现象，确保低碳钢与低合金钢焊接工艺科学有效。 为提高低碳钢与低合金钢焊接质量，技术人员可在总结以往工作经验同时，立足二者焊接实况，编制焊接工艺前期准备制度，引导技术人员高效完成相关工作，推动工业生产制造行业朝着标准化、制度化、科学化方向发展，继而有效提升低碳钢与低合金钢焊接工艺施行成效。 2 低碳钢与低合金钢预热温度选择 在低碳钢与低合金钢焊接过程中，容易发生冷淬问题，尤其在低碳钢与低合金钢强度存在极大差异时，该问题会异常突出，严重影响二者焊接综合成效，为此技术人员在焊接时需科学选择预热温度，确保二者可有效适应焊接工艺，然而预热会对焊接接头造成影响，使其发生冷却缓慢，焊接头处结构受热量影响范围不断扩展现象，相关组织韧性、塑性随之降低，且还会出现组织粗大等情况，无法保障焊接精度，影响低碳钢与低合金钢焊接后的力学性能[1]。基于此，技术
Q460低合金高强度钢的焊接工艺分析
Q460低合金高强度钢的焊接工艺分析 蔺云峰（山西焦煤霍煤电集团机电总厂，山西霍州，031412） 摘要：介绍了Q460低合金结构钢的主要成分、力学性能，给出了焊接Q460低合金高强度钢的焊接应选用的焊接材料和焊接设备，对焊接过程中存在的主要问题提出了解决的办法。关键词：Q460；焊接工艺；焊接性能 液压支架的作用是有效地支撑工作面的顶板，隔离采空区，防止矸石进入回采工作面和推进输送机。它与采煤机和输送机配套使用，实现采煤综合机械化。其使用寿命取决于本身结构的质量。由于支架结构件工作环境恶劣，使用过程中承受动、静载荷，存在应力腐蚀现象等。为了保证支架结构件在使用过程中动作可靠，支架尺寸稳定性的要求，以及预防焊接过程中产生冷裂纹、热裂纹及气孔现象，我公司液压支架结构件大多采用Q460低合金高强度钢。经过反复试验，我们完善了Q460低合金高强度钢的焊接工艺。 1．Q460低合金结构钢主要成分及力学性能 （1）Q460低合金高强度钢是在16Mn钢的基础上加入Cr，Ni，V，Ti等合金元素炼制而成。钒和钛的加入，能使钢材强度增高，同时又能细化晶粒，减少钢材的过热倾向。Q460低合金高强度结构钢的力学性能见表1，Q460低合金高强度结构钢的成分见表2。 （2）焊接性分析。低合金钢焊接具有热裂纹、冷裂纹、淬硬倾向及氢致裂纹敏感性强等主要特点。碳当量是判断焊接性最简便的方法之一。碳当量是指把钢中合金元素（包括碳的含量）按其作用换算成碳的相当含量。随着碳当量的增加，钢的塑性急剧下降，并且在高应力的作用下，产生焊接裂纹的倾向也大为增加，焊接时有明显的淬硬倾向。因此焊接时，需较小的热输入。同时，氢致裂纹是低合金结构钢焊接接头最危险的缺陷，所以需要采取适当预热，控制线能量等工艺措施。 表1Q460低合金高强度结构钢的力学性能 牌号屈服强度σs/MPa抗拉强度/MPa伸长率δ5/% Q460 460 550～720 17 表2Q460低合金高强度结构钢的成分（％） w（C）w（Si）w（Mn）w（S）w（P）5w（Cr）w（Ni）w（Ti）w（Nb） ≤0.2≤0.551.0～1.7 ≤0.035≤0.03≤0.7≤0.70.02～0.2 0.015～0.06 2．焊接材料及焊接设备的选用 （1）结合性能与使用性能是选用焊材的决定因素。对焊缝的力学性能要求，抗拉强度就是由结合性能与使用性能决定的。同时，考虑等强度的原则，选择H08MnMoA焊丝. （2）点焊时选用E5515碱性焊条，此焊条熔敷金属抗拉强度最小值为550MPa，适用于全位置焊接，药皮为低氢钠型。采用直流反接焊接。用此焊条，由于脱氧完全，合金过渡容易，能有效地降低焊缝中的氢、氧、硫；焊缝中的力学性能和抗裂性能均比酸性焊条好。焊接时采用短弧焊。 （3）焊接设备选用OTC500CO2气体保护焊机。采用CO2气体保护焊的焊接方法，其焊接效率高，没有熔渣，熔池可见度好，热量集中，焊接热影响区窄，焊接变形小，焊接接头含氢量低。焊接工艺参数见表4 焊接焊丝直径/焊丝伸出长度/焊接电流/电弧电压气体流量/ 层次mmmmA/V（L/min） 打底焊1.22090～11018～2010～15 填充焊1.220220～24024～2620
现场低碳钢及低合金钢管道焊接工艺规程
现场低碳钢及低合金钢管道焊接工艺规程
编制说明 为了适应现场施工管理需要，力求做到简单、易懂、可操作性强，故根据国家有关的标准，编制本工艺规程。
目录 一焊工资格 二焊接工艺评定 三焊接设备 四焊接材料 五焊接工艺 六检验 七焊缝返修 八焊接规范参数、母材分类分组表及焊接作业指导书58
一、焊工资格 1、从事现场管道焊接的焊工，必须持有市质量技术监督局颁发的锅炉压力容器压力管道焊工考试合格证，且仅能从事考试合格项目范围内的焊接工作，合格项目有效期期满应及时复考以免超期上岗。 二、焊接工艺评定 1、焊接前，应按国家标准GB50236或JB4708进行焊接工艺评定，直至合格为止。 2、焊接工艺评定是在焊接性试验基础上进行的生产前工艺验证试验，应在制定焊接工艺指导书以后，焊接产品以前进行。 3、焊接工艺评定试验是由本单位的熟练焊工，按照焊接工艺指导书的规定焊接工艺试件，然后进行外观、无损探伤、力学性能和金相等项检验，并经焊接责任人审核，质保工程师批准。 4、经过验评的焊接工艺指导书可直接用于生产，也可以根据焊接工艺评定报告编制焊接作业指导书用于生产。 三、焊接设备 1、每台焊机应有足够的容量，应装有与设备功率相匹配的电流表和电压表，并有良好的工作状态，能灵活调节电流，且应可靠接地。焊接设备的电流表、电压表、气体流量计等仪表、仪器以及规范参数调节装置应定期进行检定，上述表、计、装置失灵不得进行焊接。 2、安装现场必须有焊条烘干箱。 3、焊接设备要安装在防雨、干燥、通风的地方，不得靠近热源和可燃气体。 55 压力管道施工工艺 四、焊接材料
1、管材：管材的选用应符合GB/T8163《流体输送用无缝钢管》和GB/T3091-21《低压流体输送用焊接钢管》。 2、电焊条应符合GB/T5117-95、GBT5118-95规定；焊丝应符合GB/T14957、GB /T14958的规定，电焊条、焊丝应有制造厂的质量合格证，凡无合格证或对其质量有怀疑时，应按批号抽查试验，合格后方可使用。 3、焊条、焊丝的选用，应根据母材化学成份、力学性能和焊接接头的抗裂性能、焊前预热、焊后热处理以及使用条件等综合考虑。 4、氩弧焊用钨棒宜采用铈钨棒。 5、氩气应符合GB4842的规定，氩气纯度一般不低于99.96%。 6、施工现场焊条管理应指定专人负责。建立岗位责任制，酸性焊条烘干温度为150〜2C,碱性焊条烘干温度为350〜4C。烘干时间为1—2小时，不得骤冷骤热，并做好记录。 7、焊工必须按焊接工艺要求领取焊材。领用焊条时，应配备性能良好的焊条保温筒，保温筒温度应能达到80〜1C。焊条在保温筒内的时间不宜超过4小时，发放时，应做好焊条发放记录。每次最多发放不超过40根，未用完的焊条必须及时退还焊材发放处，如重新使用，必须重新烘烤，重复烘烤次数不得超过二次。 五、焊接工艺 1、焊工在施焊前，应严格核实管材、焊材质量，焊工应按焊接作业指导书进行施焊。 2、焊件在组装前，应将焊表面及内外壁的油、漆、垢、锈清除干净， 56 压力管道施工工艺 直至发出金属光泽，并检查有无裂纹，夹渣等缺陷，每侧各清理10~15mm范围。 3、焊接组装时应垫置牢固，以免在焊接过程中产生应力集中和焊接变形。 4、焊接对时内壁管的错边量应严格控制。单面焊坡错边量应不超过壁厚的10%，且不
低合金钢板对接立焊单面焊双面成形工艺研究
低合金钢板对接立焊单面焊双面成形工艺研究 低合金钢板对接立焊单面焊双面成形工艺研究 随着工业化进程的不断推进，低合金钢板在工业生产中的应用越来越广泛。而对于低合金钢板的对接焊接，立焊单面焊和双面成形工艺是常用的方法。本文将对低合金钢板对接立焊单面焊双面成形工艺进行研究。 一、低合金钢板对接立焊单面焊工艺 低合金钢板对接立焊单面焊工艺是指在对接两块低合金钢板时，只在一侧进行焊接的工艺。该工艺的优点是焊接速度快，成本低，适用于对接板厚较薄的低合金钢板。但是，该工艺的缺点是焊接强度较低，容易出现焊缝裂纹等问题。 为了解决低合金钢板对接立焊单面焊工艺的缺点，可以采用双面成形工艺。 二、低合金钢板对接双面成形工艺 低合金钢板对接双面成形工艺是指在对接两块低合金钢板时，先在一
侧进行焊接，然后再进行双面成形的工艺。该工艺的优点是焊接强度高，焊缝质量好，适用于对接板厚较厚的低合金钢板。但是，该工艺的缺点是成本较高，需要较长的焊接时间。 三、低合金钢板对接立焊单面焊双面成形工艺的研究 为了解决低合金钢板对接立焊单面焊工艺的缺点，同时又能够兼顾低合金钢板对接双面成形工艺的优点，可以采用低合金钢板对接立焊单面焊双面成形工艺。该工艺的具体步骤如下： 1. 在对接两块低合金钢板时，先在一侧进行焊接。 2. 焊接完成后，将焊接部位进行修整，使其表面平整。 3. 焊接另一侧时，采用双面成形的工艺，将焊接部位进行压平，使其与另一侧的低合金钢板焊接紧密。 该工艺的优点是既能够保证焊接强度和焊缝质量，又能够减少焊接时间和成本。但是，该工艺需要较高的技术水平和操作技巧，需要进行多次实验和调整。 四、结论
Q460E焊接性能分析及匹配焊材研究的开题报告
Q460E焊接性能分析及匹配焊材研究的开题报告 开题报告：Q460E焊接性能分析及匹配焊材研究 1. 选题背景 Q460E钢是一种高强度低合金结构钢，被广泛应用在桥梁、建筑和 船舶等领域。然而，由于其化学成分和力学性能的特点，Q460E钢的焊 接性能较差，容易出现焊接缺陷和裂纹等问题，影响结构的安全性。因此，探究Q460E钢的焊接性能，并研究合适的焊接材料，对于提高 Q460E钢的结构可靠性和广泛应用有着重要意义。 2. 研究内容和意义 本文将从以下几个方面进行研究： （1）Q460E钢的化学成分和力学性能分析，探究其引起焊接缺陷和裂纹的原因。 （2）Q460E钢的焊接工艺参数研究，包括焊接温度、焊接速度、焊接电流、焊接电压和焊接电极直径等参数的优化和确定。 （3）Q460E钢的焊接缺陷分析和检测，采用X射线检测和超声检测方法，分析焊接缺陷的种类和位置，并探究其产生的原因。 （4）Q460E钢的匹配焊材研究，选用不同牌号的焊材进行焊接试验，探究适合Q460E钢的焊接材料，并对焊缝进行性能测试和分析，以验证 焊接性能的改善效果。 本研究的意义在于提高Q460E钢的焊接性能和结构可靠性，指导生产和工程实践，同时对于高强度低合金结构钢的焊接工艺和焊接材料的 研究具有重要参考价值。 3. 研究方法和技术路线 本研究采用实验研究和分析结合的方法。具体的技术路线如下：
（1）Q460E钢的化学成分和力学性能分析。采用光学显微镜、扫描电子显微镜、硬度测试仪等仪器，分析Q460E钢的金相组织、晶体结构、化学成分和力学性能。 （2）Q460E钢的焊接工艺参数研究。根据Q460E钢的化学成分和 力学性能，设计不同的焊接试验方案，对焊接工艺参数进行优化和确定。同时，对焊缝进行显微镜观察和硬度测试，评估焊接质量。 （3）Q460E钢的焊接缺陷分析和检测。采用X射线检测和超声波检测技术，对焊接后的缺陷进行检测和定位，分析其产生的原因。 （4）Q460E钢的匹配焊材研究。选用不同牌号的焊材进行实验研究，探究适合Q460E钢的焊接材料并测试其性能。 4. 预期成果 本研究的预期成果有以下几个方面： （1）分析Q460E钢的化学成分和力学性能，探究焊接缺陷和裂纹 的原因。 （2）确定Q460E钢的焊接工艺参数，优化焊接方法，提高焊接质量。 （3）对Q460E钢的焊接缺陷进行分析和检测，找到解决问题的途径。 （4）探究适合Q460E钢的焊接材料，改善焊接性能和结构可靠性。 5. 参考文献 [1] 刘春江,周发鹏.Q460E高强度低合金结构钢焊接应用与研究进展[J].焊管,2017,40(04):57-60. [2] 张正灿,陈莹洁. Q460E高强度低合金结构钢焊接工艺的研究[J]. 机械工程师,2018(19):120-122. [3] 王宝春. Q460E高强度低合金结构钢焊接接头的研究[D].南昌大学,2019.
低合金钢的焊接
低合金钢的焊接 第一节概述 低合金钢是在碳素钢基础上加入一定量合金元素的合金钢。合金元素的总 含量一般不超过5%,以提高钢的强度并保证其具有如耐低温，耐高温或耐腐蚀等。 焊接中常用的低合金钢分为高强钢，低温用钢，耐蚀钢及朱光体耐热钢• 1, 高强钢（强度用钢）：主要特点是强度高，塑性，任性交好，广泛用于压力容 器，桥梁，船舶，飞机等结构。他按钢材屈服强度级别和热处理状态分为三类：1） 热扎，正火钢•屈服强度294--490MPa,在热扎或正火状态下使用,属于非热处理 强化钢，使用较广.2）低碳调质钢，屈服强度490--980MPa,是热处理强化钢,有高的硬度和教好的任性和塑性，可以直接在调质状态下焊接，焊接后不要求调质处理。3）中碳调质钢，这种钢的屈服强度一般在880 —1176Mpa以上，钢中含 碳量较高0.25—0.5%，用于强度要求高的产品或部件，如火箭发动机外壳，飞 机起落架等。焊接性差。 2, 低温用钢，这种钢用于空气分离设备，石油分离设备等各种低温容器及寒冷地区的金属结构。因此，对钢材的低温任性要求高，这种钢大部分视低碳低合金钢，一般在正火状态下使用。 3, 低合金耐蚀钢，这种钢主要用于制造车辆，石油，化工，造船，海上 采油，海底电缆等设备，一般在热轧或正火状态下使用，属于非热处理强化钢。 4, 镀层钢，在低碳钢或低合金钢表面，采用热锓，电镀或其他方法镀上一层耐蚀或耐热金属而成镀层钢。 第二节低合金钢用焊接材料 一，焊丝:分为实心和药心焊丝两种. 四，低合金钢用焊接材料的选择原则： 1, 总的原则是要根据产品对焊缝性能要求选择焊接材料。高强钢焊接时，一般应选择与母材强度相当的焊接材料，必须综合考虑焊缝金属的任性，塑性
焊接工艺的选择和焊接工艺评定
焊接工艺的选择和焊接工艺评定 一、焊接工艺的选择 从保证焊接质量、提高焊接功效、减少焊接变形等因素考虑，并结合以往的焊接经验，本工程主要采用二氧化碳气体保护药芯焊丝半自动焊，部分采用手工电弧焊。 二、焊接工艺评定 根据本工程结构用钢、节点构造形式、焊接工艺等基本要求，按钢结构焊接规程的规定，对于Q345GJc钢材，已整理以往工程所做的，以及结合本工程新做的焊接工艺评定试验，确定焊接工艺的有关技术参数及工艺要求。对于Q390GJc 和Q460GJc钢材的焊接工艺评定试验将随着工程的进展陆续进行。 a)焊接工艺评定报告汇总表
b) 试件厚度及焊接工艺评定板厚覆盖范围 c) 根据焊接工艺评定试验，对于Q345GJc钢材，确定有关焊接技术参数如下； 三、厚板焊接的预热和后热保温 Q345GJc钢材焊接节点的预热，除钢管立柱采用电加热以外，其余部位均采用火焰加热。有关预热的技术参数见下表：
经与设计协调确定，Q345GJc 钢材焊接节点的在焊后采用保温缓冷的措施，以减小焊接应力对结构的影响。Q390GJc 和Q460GJc 则通过焊接工艺评定试验再予确定。 四、焊接顺序 图1 现场焊接部位 总体焊接顺序对结构的变形是一个关键因素，如上图所示，每道环包括24个立柱节点、48个环梁节点、48个斜撑节点。而这些节点又全为熔透焊缝。经 3 2 1 立柱接缝 斜撑接缝 环接缝 待焊接结构 已完成结构
测定，每个焊接节点收缩量为2∽4mm 。其累积效应对结构的影响不可忽视。必须在施工实践过程中不断摸索，优化焊接顺序，来控制焊接对结构变形的不利影响。 a ） 平面总体焊接顺序 每道环分成24个单元，其中12个主单元由两根立柱、一根环梁和一根斜撑组成，另12个副单元由环梁和斜撑组成，如图所示： 图2 焊接单元划分示意图 在结构安装校正到位后，对称布置焊接点，首先交错焊接其中12个主单元，然后再交错焊接6个副单元，再焊接3个副单元，留下3个单元作为最终封闭接头。 这样对称分布焊接节点的施焊顺序，可使焊接变形逐步消化在每一个单元内，不致整个环造成累积偏差。 图3 总体焊接顺序示意图 b ） 每个单元焊接顺序 每个单元采取立柱——环梁——斜撑的焊接顺序。 主单元 副单元 1 1 11 1 1 1 11 11 1 22 2 22 2 33 34 44
CO2气体保护焊焊接Q460C钢中厚板的工艺研究
CO2气体保护焊焊接Q460C钢中厚板的工艺研究 梁涛;李恒灿 【摘要】详述了 ZB -450型钢桥弦杆、三角腹杆、横梁等构件的焊接工艺评定过程。在工艺评定过程中，采用 CO2气体保护焊，通过试验选择了焊丝型号，确定焊接工艺评定试件焊接参数，并以此探讨采用 CO2气体保护焊焊接 Q460C 钢中厚板的工艺规程。通过试验证明，所选择的焊接方法、焊丝型号、焊接工艺参数及措施能够焊接出合格的焊接接头；得出的各项焊接条件及工艺参数可以作为制定ZB450型钢桥焊接工艺规程的依据，可为制订 Q460C 钢中厚板的焊接工艺规程提供参考。%This paper describes the welding procedure qualification process of ZB - 450 type steel bridge members. The CO2 gas shiel-ded arc welding was used to weld specimen in the technology assessment process,select the type of the welding wire,determined the parameters of welding procedure qualification test piece,studied the process of using CO2 gas shielded welding medium plate of Q460C steel. The test results show the welding conditions and process parameters obtained can be made the basis of ZB450 steel welding pro-cedure specification,it provides a reference for the welding process planning in Q460C steel medium plate.【期刊名称】《电焊机》 【年(卷),期】2014(000)006 【总页数】4页(P126-129) 【关键词】钢桥;焊接工艺评定;Q460C;工艺规程
合金钢的焊接工艺
合金钢的焊接工艺 用于制造工程构件和机器零件的钢统称为结构钢 概述 1.合金结构钢分为高强度钢（GB/T13304—1991规定屈服点δs≥195Mpa ,抗拉强度δb≥ 390Mpa的钢均为高强度钢）和专业用钢两大类。 2.高强度钢按钢材供货的热处理状态分为热扎及正火钢、低碳调质钢和中碳调质钢。 1）热扎及正火钢：这类钢的屈服点295≤δs≥490Mpa，属于非热处理强化钢主要包括GB/T1591—1994《低合金结构钢》中的Q295—Q460钢 特点：冶炼工艺比较简单，价格低廉，综合力学性能良好，具有良好的焊接性2）低碳调质钢：这类钢屈服点441≤δs≥980Mpa，属于热处理强化钢 特点：具有较高的强度、优良的塑性和韧性 生产工艺复杂、成本高、进行热加工时对工艺参数较严格。 3）中碳调质钢：含碳量高Wc>0.3%，880≤δs ≥980Mpa，属于热处理强化钢一般在退火状态下进行焊接，焊后需进行调质处理 主要用于制造大型机器上的零件和要求强度而自重小的构件 3.专业用钢：按用途分为珠光体耐热钢、低温用钢和低合金耐热钢 1）珠光体耐热钢：用于制造在500—600度范围内的设备，具有一定的高温强度和抗氧化能力。 2）低温用钢：用于制造在-20——196度低温工作的设备韧脆性转变温度低良好的低温韧性 3）低合金耐蚀钢：用于制造在大气、海水、石油、化工产品等腐蚀介质中工作的各 1热影响区的脆化是焊后产生裂纹，造成脆性破坏的主要原因之一。 1）热轧纲过热区脆化的原因：过热去晶粒严重粗化，冷却时生成魏氏组织及马氏体组织，正火钢热影响区脆化是由于焊接热源的高温作用，使母材焊前的正火效果消失的结果。
Q460压力钢管全位置焊接
Q460压力钢管全位置焊接 本文详细介绍了Q460压力钢管全位置焊接的焊接工艺。 标签：全位置；单面焊双面成形；热输入 1、工程概况 巴基斯坦阿莱瓦水电站位于巴基斯坦的阿莱瓦河和印度河上，是以发电为主的水电工程。本电站主要建筑物有溢流堰（坝）和进水口、引水压力隧洞、电站厂房及开关站等。阿莱瓦电站压力钢管主管段的总长度1820m；材质Q460C、钢管直径为2200mm，厚度22mm、每节长度3000mm。 2、焊接难点 压力钢管焊接的主要技术难点是：（1）压力钢管现场安装焊缝为全位置焊缝，因管外无法进行清根要采用单面焊双面成形的工艺。（2）仰焊位置焊接时，熔敷金属受重力作用易产生下坠形成凸形焊道，与坡口面形成夹角增加下层焊接的难度，操作不当易产生夹渣缺陷。针对上述问题，通过技术专题研究会，制定了以下措施： 坡口的间隙宽窄大小要一致。 凑合节以内径周长沿垂直中心线将钢管截面划分8等份，进行对称等份的方法焊接，减少焊接变形. 合理安排焊接顺序。 使用小电流多层多道快速焊接，热输入控制在15—40KJ/Cm。 焊接速度要均匀，焊接厚度要控制在每层不大于5mm。 选择高熔敷效率，大熔深的低氢焊接方法，减少焊接层数。 3、焊接性分析 Q460C钢是低合金高强结构钢钢材，碳当量较高，钢的焊接性较差，焊接时有较为明显的淬硬倾向，热影响区容易形成脆硬马氏体组织，同时塑性韧性下降耐应力腐蚀性能恶化，焊后易产生冷裂纹。 4、焊接工艺 焊接方法的选择
选用富氩气体熔化极保护焊（GMAW），理由如下： ①富氩气体保护焊熔敷效率高，利用其大熔深穿透打底层焊缝根部，让熔池金属在自由状态下结晶成形。 ②对母体伤害小，富氩气体对金属熔池起到冶炼作用，减少焊缝扩散氢的存在。 （2）焊接材料的选择：ER55-G富氩焊丝，ER55-G焊丝是550-600MP2级低合金高强钢用镀钢气保护焊丝，适当钼的加入在提高焊缝拉伸强度的同时对焊缝的塑性韧性的影响较小。 （3）保护气：混合气体（Ar80+Co220）。保护效果好、飞溅少、焊缝成形美观。 （4）焊机：山东奥太焊机NBC-500S，焊接电源类型为晶闸管逆变式。 （5）坡口清理：组对前必须把坡口面及内外两侧100mm范围的油污、氧化皮、铁锈、油漆清理干净。 （6）组装对口：由起重工把凑合节吊装到安装的位置，进行对口调节，要求打底层焊接间隙为4mm，宽窄大小要一致。 （7）焊工：安排两个焊工对称焊接。 （8）选择预热温度 根据钢材的成分、厚度、结构刚性、接头形式、焊接材料，焊接方法及环境因素等综合考虑，并通过或焊接性试验来确定，每侧加热宽度不得小于板厚的5倍，加热宽度不得小于100mm。 （9）定位焊：定位焊点固前要进行预热，定位焊接时，每等份的焊接长度、厚度、电流的大小都严格控制，而且一定要按排好的焊接顺序进行施焊。 5、焊接操作过程 钢管凑合节的焊接顺序：焊前预热→打底层焊接→填充层焊接→盖面层焊接→ 焊后热处理，保温2-3小时至冷却。 （1）焊前预热 施焊前要对焊缝进行预热，温度80-120℃，预热宽度要大于焊缝厚度的5倍，不小于100mm。
钢板焊接工艺设计说明书
20钢板焊接工艺设计说明书 目录 摘要..............................1 1 母材的基本数据与焊接性....................1 1.1 母材的基本数据.. (1) 1．1.1 20钢的介绍 (1) 1.1.3碳钢的化学成分 (1) 1.1.4 20钢的化学成分与基本力学性能 (2) 1.2．20 钢的焊接性 (2) 1.2.1 碳当量分析 (2) 1.2.2 焊接性分析 (3) 1.2.3焊接时存在的问题·····················3 2 焊接方法的选择
........................4 3 焊接工艺 (5) 3.1 焊前准备 (5) 3.1.1 坡口设计 (5) 3.1.2 坡口加工方法与清理 (5) 3.1.3 焊件装配 (5) 3.1．4焊前预热、层间温度以及焊后热处理 (6) 3.2 焊接参数的选择 (6) 3.2.1焊丝直径的选择 (6) 3.2.2焊接电流的选择 (7) 3.2.3电弧电压的选择 (7) 3.2.4焊接速度的选择 (8)
3.2.5焊丝伸出长度的选择 (8) 3.2.6电流极性的选择 (8) 3.2.7焊接回路电感值的选择 (8) 3.2.8气体流量的选择 (9) 4.焊接设备 (9) 5.焊接材料·························· 10 1 5.1 CO2气体 (10) 5.2 焊丝 (11) 5.2.1焊丝的选择 (11) 5.2.2焊丝的质量......................11 6 焊接实施方法及步骤 (11) 6.1引弧