WDB620低焊接裂纹敏感性压力钢管用高强度钢板
低焊接裂纹敏感性低碳贝氏体高强度钢板Q800CFE的研发
５ ３ ０～ ５ ３ ５（ ＝ Ｃ． Ｉ １ １ ｅ ｄ ｙ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ ｃ ｏ ｎ ｔ ｉ ｎ ｕ ｏ ｕ ｓ ｃ ｏ ｏ ｌ ｉ ｎ ｇ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ Ｃ Ｃ Ｔ ）ｃ ｕ ｒ ｖ ｅ ｓ ｏ ｆ Ｑ ８ ０ ０ Ｃ Ｆ Ｅ ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ ｐ ｌ ａ ｔ ｅ ｉ Ｓ ｍ ｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ
（ 南京钢铁股份有 限公 司新产 品研 发推广中心 ， 南京 ２ １ ０ ０ ３ ５ ）
摘 要 研发 的 ２ ５ ｍｍ Ｑ ８ ０ ０ Ｃ Ｆ Ｅ钢 板 （ ／ ％： ０ ． ０ ４—０ ． ０ ８ Ｃ ， ０ ． ２ ０～ ０ ． ５ ０ Ｓ ｉ ， １ ． ５ ０～１ ． ８ ０ Ｍ ｎ ， ≤０ ． ０ １ ５ Ｐ， ≤Ｏ ． ０ ０ ５ Ｓ ，
ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｗ ｉ ｅ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ ｂ ｅ ｈ ａ ｖ ｉ ｏ ｒ ｏ ｆ ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ ｐ ｌ ａ ｔ ｅ ａ ｒ ｅ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｅ ｄ ． Ｒｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｔ ｈ ａ ｔ ｗ ｉ ｔ ｈ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｚ ｅ ｏ ｆ ｌ ａ ｔ ｈ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｉ ｎ ｅ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｓ ： ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ａ ｔ ５ ３ ０ ｏ Ｃ
超低碳贝氏体钢WDB620的焊接性
１ 前 言
道 载重 车 体 、 型 矿 山 电 动 自卸 车 车体 贝 氏 体 钢 是 近 年 来 发 展 的 一 类 可 焊性 优 良的 高强 度钢 。这类 钢 采用 微 合 金化 和 控 制 轧制 工 艺 生产 。钢 的 强度 不 再 依赖 于 固溶 强 化 元 素如 Ｃ、 、 ｉ ， 是采 用 Ｍｎ Ｍｎ Ｓ 等 而 —Ｍｏ —Ｎｂ —Ｂ 合金 系 列 ， 以形 成 贝 氏体 为 主要 强 化手 段 ； 合 理 在 的控 轧工 艺 下 充 分 细化 铁 素 体 和 贝 氏体 组 织 ， 钢 的碳 当 量得 到大 幅 降低 。 一般 情 况 下 ， Ｄ ６ ０ Ｗ Ｂ ２
２ １ １ 化 学成 分 ．． 表 １ ＷＤＢ ２ 是 ６ ０的化 学 成分 。 低 碳 贝氏体 超
钢 的碳 含量 一 般 在 ０ ０ 以下 。碳 当量 的 大 幅度 ．５ Ａ ｏ 降低 ， 除 了 贝 氏体 的脆 性 ， 之成 为 一 种 强韧 性 消 使
WDB620C水轮机组蜗壳用高强度水电钢
舞钢产WDB620C水轮机组蜗壳用高强度水电钢一、高强度钢WDB620D的介绍：WDB620钢板为低焊接裂纹敏感性低合金高强钢，适用于制作电站压力钢管及其它对焊接性能要求较高的工程机械等钢结构件。
WDB620C是为适应和满足西电东送项目而研制开发的水电压力钢管、机组蜗壳用60kg级新型低焊接裂纹敏感性高强度钢板（简称CF钢），国内一般称为：低焊接裂纹敏感性高强度钢板。
二、舞阳钢厂产的WDB620D的交货状态：调质与非调质；控轧+回火交货时，Pcm<=0.2%，Ceq<=0.42%；调质状态交货时Pcm<=0.24%。
作者：wygt0376三、WDB620C的化学成分：四、调质钢WDB620的特点：1.纯净度高：钢中的夹杂物控制严格2.低温韧性好：钢的低温韧性优良，不必担心脆性破坏3.具有良好的焊接性能：通过改进治炼工艺，调整钢中合金用量，进一步低Ceq 和Pcm值，具有良好焊接性能。
五、WDB620C的机械性能：中型水电站压力钢管、蜗壳的使用技术要求，简化了钢管的生产工序，节省了制作费用。
目前该钢板已得到多家水电设计院和施工单位的认可，累计供货量达10000吨以上，同时该钢也可用于桥梁、船舶、海上釆油平台、釆煤机械、工程机械等行业。
七、WDB620水电钢的焊接性：WDB620属于超低碳贝氏体钢，因此具有优越的焊接性，其原因之一是碳含量（≤0.04%）很低，因此焊接裂纹敏感性很小。
另一方面是组织稳定性高，在焊接过程中晶粒长大的倾向较小，特别是在快速加热、大线能量输入情况下，其热影响区能保持较好性能。
而珠光体钢不允许存在焊接热影响区出现贝氏体钢组织，是由于这类钢中形成的贝氏体是一种不同于超低碳贝氏体的脆性组织。
WDB620D钢平焊焊接接头性能研究
WDB620D钢平焊焊接接头性能研究发布时间：2021-10-09T02:58:35.205Z 来源：《城镇建设》2021年第14期第5月作者：王艺豪[导读] WDB620钢作为低焊接裂纹敏感性低合金高强钢，焊接性能良好，不易出现裂纹，目前，已经在许多大型水电站中得王艺豪中国建筑第八工程局西南公司重庆分公司，重庆，401120）摘要WDB620钢作为低焊接裂纹敏感性低合金高强钢，焊接性能良好，不易出现裂纹，目前，已经在许多大型水电站中得到了运用。
由于WDB620钢具有良好的工艺性能，对这种钢的使用越来越多，为了保证其焊接接头在正常使用过程中不会出现问题，需要对其进行更深入的研究，严格控制其工艺参数。
本文对WDB620D钢平焊焊接接头进行了力学性能研究以及宏观金相和微观组织分析，结果表明：焊接接头近表面焊缝组织均为晶界上的先析铁素体、晶内的针状铁素体、少量细粒状铁素体、粒状贝氏体和珠光体，根部焊缝先析铁素体基本消失，为针状铁素体、粒状贝氏体以及珠光体，性能良好。
在过热区，不同焊接位置近表面两侧由于焊道布置不同，组织出现明显差异。
在不同厚度位置上，各个区域组织均出现差异，在根部和中部位置，由于后一道焊缝对前一道焊缝的热处理作用，使得晶粒细化。
关键词： WDB620钢；低碳贝氏体钢；力学性能；金相组织引言国内水电站压力钢管所使用的钢材主要有3个强度级别，分别为500MPa级别、600MPa级别以及800MPa级别[2]。
本论文所采用的WDB620钢作为600MPa级别钢种，其高强度的实现来自于钢中的贝氏体组织，它具有较低的裂纹倾向，且具有较高的抗拉强度和低温冲击韧性[3]。
目前，WDB620钢已经在国内许多水电站得到使用，包括金安桥水电站、玛依纳水电站、盘道水电站等【18，19，20，21】，。
本文针对WDB620钢焊条电弧焊平焊焊接接头进行试验分析，保证相关水电站压力钢管的安全使用，并对工程应用提供支持。
金安桥水电站WDB620高强钢焊接性试验研究
ｍ 进行 了焊接试验 ， ｍ） 通过试验 ， Ｂ ２ 钢完全满足设 计要求 。通 过 ＷＤ ６ 钢材运 用于金 安桥水 电站引水发 电压力 钢管 的实 ＷＤ ６ ０ Ｂ２ ０ 例， 从施工角度阐述该种钢材焊接性能及质量控制。 关键词 ： １ Ｐ 级钢； ６０Ｍ ａ 焊接性试验 ； 焊接工艺评定
表 ２ 全年及非汛期来水量特征值表
占年径 流 的 ８２ ； ．％ 平水 月份 为 ４月 、 、 及 １ ５月 ６月 ０
月， 占年径流 ２ ．％； １２ 汛期 ４ 个月 （ 月 ～ ６ ９月） 占 约 年径 流 的 ７ ％ 以上 ， 汛 期 径 流 又 集 中 在 ７月 、 Ｏ 而 ８ 月， 、 ７月 ８月径 流 占年 径 流 的 ５ ．％。对 于 城 市 景 ２３ 观河 道蓄水 工程来 说 ， 一般 汛期水 量 为不可用 水量 ， 主要 以非 汛期水 量为 主 。区域不 同保证 率来 水月 分
４。 ）
ＷＤ ６０ 化学成 分 中铌 （ ｂ 和钒 （ 的含 量 Ｂ２ 钢 Ｎ） Ｖ） 较 高 ， 两种 元素 对碳 当量 的影 响很 小 ， （ ） 显 这 钒 Ｖ能
斜 Ｙ型坡 口焊接 裂 纹 试 验 按 ２℃ 、０Ｃ、０ ￣ ０ ５ ￣ １０Ｃ ３个温 度分 组进 行 ， 每组 焊接 ３付试 板 ， 板 焊接完 试
钢 管 内径 ｌ ． 自下平段 渐变 至 １ Ｏ５ｍ， ０ｍ。钢管 上 段
采用 １ ｎ ６Ｍ Ｒ钢 ， 段 采 用 ＷＤ ６ ０高强 钢 ， 下 Ｂ２ 管壁 厚
Ａ Ｖ￣４ ， 韧性 匹配 合 理 。其化 学 成 分 、 学 性 Ｋ ＞ ０Ｊ强 力
能见 表 １表 ２ ， 。
％
表 １ 标准化学成分 （ 炼 ） 熔 表
中图 分 类 号 ： Ｖ４ ． Ｔ ５７６ 文献标识码 ： Ｂ 文 章编 号 ：０６— ９ １２ １ ）４—０１ １０ ３ ５ ｆ０２０ ０３—０ ２
TMCP及调质系列高强度钢板
TMCP及调质系列高强度钢板1、前言：自2001年起，舞钢在国内率先采用国际先进的低C贝氏体钢设计理念研制开发了TMCP型低焊接裂纹敏感性系列高强钢（国外也称焊接无裂纹CF钢），其典型产品屈服强度490Mpa级的WDB620，因其良好的实物性能被列入水电压力管道和蜗壳制作设计规范。
2006年舞钢新线建成后，进行了非调质型低焊接裂纹敏感性高强钢强度级别和质量等级的系列开发，形成了焊接性能优良的Q500-690Mpa级系列产品，满足工程机械和水电站建设的需要。
舞钢从德国LOI公司引进了两条调质钢生产线，进行了调质高强钢的研制开发，现已形成屈服强度590Mpa-960Mpa调质高强钢系列品种，同时开发了硬度HB360-500系列调质耐磨钢板。
调质高强钢主要用于制造100吨以上矿车底板、泵送机械、挖掘机、汽车吊、履带吊、煤矿液压支架等，随工程机械的大型化、轻量化发展，工程机械用钢的强度级别、质量等级也在逐步提高，由以前50kg、60kg级发展到现在的100kg、110kg级，甚至130kg级，并且高强度级别钢板的用量也越来越多。
2、装备与技术保证能力：1）一流的炼钢设备和技术，确保钢质纯净。
原料精选入炉，减少了外来夹杂及气体含量；超高功率电炉冶炼、炉外精炼、真空处理、钙处理等一系列工艺措施及严格的操作控制，确保成分控制精确、钢质纯净、夹杂物危害降到最低，可达到[P]≤80ppm，[S]≤30ppm，[N]≤60ppm，[H]≤2ppm，[O]≤20ppm。
2）融合当今国际先进技术的大断面连铸机，为高强钢生产提供了优质原料。
舞钢有3台连铸机，可生产厚度200-300mm、宽度1200-2500mm的连铸坯，其中330-2500mm断面是目前国内最大断面的连铸坯，为高强钢生产提供了更加广泛的原料选择范围，连铸技术方面融合了结晶器液压振动、电磁搅拌、结晶器在线调宽、动态轻压下等当今国际先进技术，确保铸坯内、外部质量优良。
焊接方法对WDB620钢焊接缺陷类型影响的研究
焊接方法对WDB620钢焊接缺陷类型影响的研究宋希宁1，李文瑛1，张天会2（江南水利水电工程公司，河北唐山063004；2.云南农业大学，云南昆明650201）摘要：本文采用ｔ检验方法，对不同焊接方法、不同板厚下，焊接无裂纹低碳贝氏体WDB620钢实际焊接结构焊接接头Ｘ射线底片上检测出的焊接缺陷类型进行统计分析研究。
通过焊接接头缺陷类型的ｔ检验分析，认为采用手工电弧焊和混合气体保护焊方法对焊接缺陷类型的影响无显著差异。
由于混合气体保护焊不需要清渣，自动化程度较高，生产效率高，因此应尽量采用混合气体保护焊方法。
关键词：低碳贝氏体钢；WDB620；焊接缺陷；ｔ检验；焊接方法中图分类号：TG441.7 文献标识码：AWelding Method Effect Research on Defects Type of SteelWDB620Song Xi-ning1 , Li Wen-ying1, Zhang Tian-hui2(1. JiangNan Water Resources And Hydropower Construction Corp., Tangshan 063004, China；3. Facultyof Engineering and Technology, Yunnan Agriculture University, Kunming 650201,China)Abstract：Statistical analysis was carried out on welding defects type of low carbon bainite steel WDB620 adopting shielded metal arc welding and gas shielded arc welding methods at different thickness. Through t-test, it is found that there is no marked qualitative difference in welding defects type between shielded metal arc welding and gas shielded arc welding. But the productive efficiency adopting gas shielded arc welding is greater than adopting shielded metal arc welding. So if possible, gas shielded arc welding method is recommended for low carbon bainite steel WDB620.Key words：low carbon bainite steel ; WDB620; welding defects; t-test; weld method1 前言WDB620钢是舞阳钢铁厂研发成功的国产新一代非调质型焊接无裂纹低碳贝氏体高强度钢，是在抗拉强度为600MPa的调质型焊接无裂纹钢（Crack Free,简称CF）基础上发展起来，采用微合金化控扎控冷工艺生产的国产新一代非调质型焊接无裂纹低碳贝氏体钢，与国外调质焊接无裂纹钢WEL—TENCF62、NK—HITEN610U、ASTMA514F为同等级钢材[1]。
WDB钢的焊接性能分析
WDB钢的焊接性能分析摘要：对WDB钢的焊接性进行分析，证明WDB钢是具有良好可焊性的低焊接裂纹敏感性钢种，可替代进口高强钢在大中型水电站压力钢管和蜗壳中的应用，无论从经济上还是技术上都是具有较深远的意义。
关键词：WDB钢；焊接性；分析；金属特性；工艺条件；试验引言近年来，大中型水电站的压力钢管和蜗壳，如采用普通低合金钢需采用较厚钢板进行制造，在制造过程中需要进行焊前预热和焊后消除应力退火处理，耗材费能、工艺复杂、工期较长且质量难以保证。
如采用日本进口的CF62和HITEN-610U2钢板，则价格昂贵且难以购买。
为考查和验证WDB钢的焊接性能以及在生产中的工艺方法，对该钢种进行了一系列的试验，从以下几个方面分析WDB钢的焊接性。
从金属特性分析焊接性虽然金属本身的物理性能、化学性能和力学性能，都不足以直接说明它在焊接时可能出现什么问题或焊接后能否满足使用要求，但可以从焊接的角度分析研究该钢种的特定性能，对该钢种的焊接性作出理论上的评定。
1.1利用化学成分分析以抽样方式，分别对板厚为20mm，32mm，36mm和45mm的钢板进行化学成分分析，结果见表1。
表1WDB钢板化学成分分析数据碳当量法钢材的化学成分对焊接热影响区的淬硬及冷裂纹倾向有直接影响，因此，可以用化学成分来分析其冷裂敏感性。
碳是各种元素中对冷裂敏感性影响最显著的元素，因而，将各种元素都按相当于若干含碳量折合并叠加起来求得碳当量（CE或Ceq）分析冷裂倾向的大小。
焊接性与CE的关系如图1所示，不同条件下的预热要求见表2。
图1 焊接性与CE的关系表2不同条件下的预热要求经计算，20mm，32mm，36mm和45mm钢板的碳当量CE分别为0.42%，0.40%，0.39%，0.41%，焊接性属于Ⅰ和Ⅱ的情况。
日本JIS和WES公式CEJIS=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+(Cu/4+P/14)(%)经计算，20mm，32mm，36mm和45mm钢板的碳当量CE分别为0.39%，0.38%，0.37%，0.39%，焊接性属于Ⅰ和Ⅱ的情况。
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WDB620压力钢管用低焊接裂纹敏感性高强度钢板
1 WDB620钢板范围
本表准规定了屈服强度级别为490MPa的低焊接裂纹敏感性高强度钢板的尺寸、外形、重量及允许偏差、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志
及质量证明书等。
本标准适用于制作水电站压力钢管、蜗壳等对焊接性要求高的厚度
8mm~80mm的高高强度钢板。
2 WDB620钢板牌号表示方法
本标准中有一个牌号，即WBD620.质量等级符号为C、D,分别代表0℃、
-20℃冲击试验温度。
订货时牌号要加带质量等级，如WBD620D.
3 WDB620钢板尺寸、外形、重量及允许偏差
3.1 钢板的厚度负偏差限定为-0.25mm，计算重量的厚度附加值（mm）=厚度公差
带/2-0.25（或直接按GB6654附加值规定）
3.2 其他应符合GB/T709的规定。
4 WDB620钢板订货内容
订货合同中应包括如下信息：
a）产品名称
b）本产品标准号
c）牌号
d）交货状态
e）产品规格
f）重量
g）其他特殊要求
5 WDB620钢板技术要求
5.1 WDB620钢板牌号及化学成分
5.1.1 钢的牌号及化学成分（熔炼分析）应符合表一的规定。
为改善钢的性能，可对元素含量进行调整。
5.1.2 成品钢板化学成分的允许偏差应符合GB/T222的相应规定，供方如能保证，可不进行分析。
5.2 WDB620钢板冶炼方法
钢有电炉冶炼，并进行LF、VD炉外精炼。
5.3 WDB620钢板交货状态
厚度≤50mm时，交货状态为TMCP+回火或淬火+回火：厚度>50mm时，交货状态为淬火+回火。
具体在合同中注明，并见规范性附录.
5.4 WDB620钢板力学及工艺性能
5.4.1 WDB620钢板钢板的拉伸、冲击、弯曲试验结果应符合表2的规定.
5.4.1.1 厚的>40mm-50mm的钢板以TMCP+回火状态交货时，冲击试验温度只可为0℃.
表一化学成分（熔炼分析），%
表二
许其中一个试样值比表2规定值低，但不得低于规定值得70%。
当夏比（V 型缺口）冲击试验结果不符合上述规定时，应从同一张钢板或（同一样坯）上再取三个试样进行试验，前后两组6个试样的算术平均值不得低于规定值，允许有2个试样值低于规定值，但其中低于规定时70%的试样只允许有1个。
5.4.3 对厚度小于12mm 钢板的夏比（V 型缺口）冲击试验应采用辅助试样，厚度6mm~8mm 的钢板，其尺寸为5mm ×10mm ×55mm ，其实验结果应不小于表
2规定值的50%。
厚度>8mm~<12mm 的钢板其尺寸为7.5mm ×10mm ×55mm ，其实验结果应不小于表2规定值得75%。
5.4.4 按表2进行弯曲试验时，试样基本不得出现裂纹。
5.4.5 根据需方要求，钢板可按GB/T5313保证厚度方向性能，要求的厚度方向性能级别（Z15、Z25或Z35)在合同中注明。
5.5 WDB620钢板超声波探伤
钢板应逐张进行超声波探伤，探伤方法和合格级别在合同中注明。
5.6 WDB620钢板表面质量
5.6.1 钢板表面不得有气泡、结疤、裂纹、折叠、夹杂和压入的氧化铁皮。
钢板不得有分层。
5.6.2 钢板表面允许有不妨碍检查表面缺陷的薄层氧化铁皮、铁锈、由压入氧化铁皮脱落所引起的不显著的表面粗糙、划伤、压痕及其他局部缺陷，但其深度不得大于厚度公差之半，并应保证钢板的最小厚度。
5.6.3 钢板表面缺陷允许修磨清理，但应保证钢板的最小厚度，清理处应平滑无棱角。
5.7 WDB620钢板其他特殊技术要求
经双方协议，需方可对钢板提出其他特殊技术要求。
6 WDB620钢板试验方法
钢板的检验项目、取样数量、取样方法及试验方法应符合表3的规定。
7.1 钢板验收由供方技术监督部门进行。
7.2 钢板应逐轧制张进行检验。
7.3 检验项目的复验和验收规则应符合GB/T17505的规定。
8 包装、标志、质量证明书
钢板的包装、标志及质量证明书应符合GB/T247的规定。