低温钢焊条选用及说明
低温钢的焊条选用
低温钢的焊条选用蚇1、对低温钢的认识：薈●用于制造-20～-253℃低温下工作的焊接结构的专用钢材，称为低温钢。
肂●低温钢的分类：根据化学成分和组织特点，分为三大类：蚃▲低合金铁素体型低温钢：含合金元素总量不超过5%。
组织为铁素体加少量珠光体，在-40～-110℃范围内使用。
螇■举例：低合金低温钢16MnDR（-40 ℃）、低温碳钢ASTMA333Gr6（-45 ℃）、3.5Ni钢ASTMA333Gr3（-100 ℃）等。
螅▲中合金低碳马氏体型低温钢：合金元素含量大于5-10%。
组织与热处理方法有关：淬火后的组织为低碳马氏体；正火后的组织为低碳马氏体、铁素体及少量奥氏体；回火后的组织为含镍铁素体和少量富碳奥氏体。
螄☆典型钢种有9Ni钢：回火后的组织使9Ni钢在-196℃低温下仍具有优良的低温韧性。
莂▲高合金奥氏体型低温钢：合金元素总含量大于10%，组织为奥氏体，在-196～-269℃的低温下仍保持相当高的韧性。
袇■举例：1Cr18Ni9Ti等。
薇2、低温钢结构发生脆性断裂的必要条件：羇（1）必须具备由外载荷及残余内应力引起的一定应力水平；蚂（2）由结构、材料、制造缺陷引起的缺口效应，其中由焊接而引起的缺陷（几何的或冶金的）往往是脆断的裂源。
葿（3）设备和管道的工作温度低于材料的脆性转变温度羈3、低合金低温钢的焊接特点：蒅（1）不含镍低温钢：由于其含碳量低、其他合金元素也不高，淬硬和冷裂倾向小，具有良好的焊接性。
一般可不采用预热，但应避免在低温下施焊。
莁（2）含镍低温钢：由于添加了镍，增大了钢的淬硬性，但不显着，冷裂倾向不大。
当板厚较大或拘束较大时，应采用适当预热。
葿◇虽然镍可能增大热裂倾向，但是严格控制钢及焊接材料中的C、S、P含量，以及采用合理的焊接工艺，增大焊缝成形系数，可以避免热裂纹。
荿★特别提醒：低温下使用的焊接结构易于发生脆性断裂。
所以保证焊缝和粗晶区的低温韧性是低温钢焊接时的技术关键。
低温碳钢的焊接要点
通常把-10--196。
C的温度范围称为〃低温〃（我国从-40。
C算起），低于-196。
C时称为〃超低温〃。
低温钢主要是为了适应能源、石油化工等产业部门的需要而迅速发展起来的一种专用钢。
低温钢要求在低温工作条件下具有足够的强度、塑性和韧性，同时应具有良好的加工性能,主要用于制造・20~・253。
C低温下工作的焊接结构，如贮存和运输各类液化气体的容器等。
1、焊接方法及热输入的选择常用的焊接方法有焊条电弧焊、埋弧自动焊、铝极氮弧焊、熔化极气体保护焊。
低合金低温用钢焊接时，为避免焊缝金属及近缝区形成粗大组织而尽量不摆动，采用窄焊道、多道多层焊，焊接电流不宜过大，宜用快速多道焊以减轻焊道过热，并通过多层焊的重热作用细化晶粒。
多道焊时，要控制道间温度，应采用小的热输入施焊，控制在20KJ∕cm以下。
如果需要预热，应严格控制预热温度及多层多道焊时的道间温度。
焊接线能量也叫焊接热输入，是单位长度焊缝得到的焊接电弧热量。
公式E=U∙I∕v（焦耳/厘米）其中U:电弧电压（伏特），I:焊接电流（安培），v:焊接速度（厘米/分）。
焊接线能量是影响焊接接机械头性能的重要因素。
当焊接电流、电弧电压增大时，焊接线能量增大，当焊接速度减小时，焊接线能量增大。
对于低温钢，焊接线能量过大，接头韧性的下降更为严重，使压力容器在低温状况下运行时易发生瞬间的破坏。
所以焊接时，要严格控制焊接电流、电弧电压、焊接速度，保证焊接接头的各项性能指标。
2、低温钢的焊接特点及其工艺措施低温钢由于含碳量低，其淬硬倾向和冷裂倾向小，具有良好的焊接性。
但是过大的焊接线能量会使焊缝及热影响区形成粗晶组织而使低温韧性大为降低，结构的突变及制造中的强力组对会使结构的局部产生高的应力，从而增大设备在低温状态下的脆性破坏。
为此，在焊接过程中应做到以下几点：⑴采用小的焊接线能量，最大限度的减少过热，防止在焊接接头上出现粗大的组织。
焊条电弧焊常采用12-15KJ∕cm,埋弧焊通常为20KJ∕cm o为此焊条电弧焊尽量不用φ5焊条，埋弧自动焊多选用φ3.2焊丝,焊条电弧焊每层约2mm,埋弧自动焊约2.5mm o⑵采用直焊道，多道快速压焊。
低温钢焊条型号
低温钢焊条型号低温钢焊条型号是焊接低温钢材时使用的一种特殊焊接材料。
低温钢是指在低于零摄氏度的环境下工作的钢材，通常用于制造储罐、管道、船舶等需要抵御低温环境的设备。
低温钢焊条的选择对于焊接工艺的质量和设备的安全性至关重要。
一种常用的低温钢焊条型号是E8018-C1。
这种焊条适用于焊接低合金钢，具有良好的焊接性能和机械性能。
它的焊缝韧性好，抗裂性能强，能够满足低温环境下的使用要求。
E8018-C1焊条的焊接电流较大，适用于焊接较厚的低温钢板。
另一种常用的低温钢焊条型号是E9018-G。
这种焊条适用于焊接普通低合金钢，具有较高的强度和耐冲击性。
它的焊缝韧性好，焊接后的金属组织致密，能够有效防止低温钢材的冷脆现象。
E9018-G 焊条的焊接电流适中，适用于焊接各种低温钢构件。
还有一种常用的低温钢焊条型号是E11018-M。
这种焊条适用于焊接高强度低合金钢，具有良好的抗拉强度和韧性。
它的焊接热影响区较小，能够保持焊接接头的力学性能。
E11018-M焊条的焊接电流较大，适用于焊接较厚的低温钢构件。
选择合适的低温钢焊条型号需要根据具体的焊接材料和焊接要求来确定。
一般来说，焊接低温钢材时，应选择具有良好韧性和抗裂性能的焊条。
此外，还需要根据焊接材料的厚度和焊接位置来确定焊接电流和焊接工艺。
在焊接过程中，还需要控制好焊接参数和热输入，以确保焊接接头的质量和性能。
低温钢焊条是焊接低温钢材时的重要焊接材料。
选择合适的低温钢焊条型号对于焊接质量和设备安全性至关重要。
在选择和使用低温钢焊条时，需要根据具体的焊接要求和材料特性来确定，同时注意控制好焊接参数和热输入，以确保焊接接头的质量和性能。
3.5ni低温钢的焊接工艺
3.5ni低温钢的焊接工艺
3.5Ni低温钢是一种常用于低温工况下的钢材，通常用于制造低温容器、储罐和管道等设备。
在焊接3.5Ni低温钢时，需要选择合适的焊接工艺以确保焊缝的质量和性能。
以下是一种常用的焊接工艺：
1. 焊接材料选择：选择适合焊接3.5Ni低温钢的电焊条或焊丝。
常用的焊接材料有E8018-C3型电焊条和ER80S-Ni2型焊丝。
2. 预热：对于较厚的工件，在焊接前需要进行预热处理。
预热温度一般为150°C至250°C，可以提高焊接接头的可塑性和减少焊接应力。
3. 焊接方法：常用的焊接方法有手工电弧焊、埋弧焊和气体保护焊（如TIG焊）。
具体选择哪种焊接方法，取决于焊接材料的厚度、焊接位置和要求。
4. 接头准备：在焊接之前，需要将接头表面清理干净，去除油脂、锈蚀和其他污染物。
可以采用机械清理、喷砂或
刮削等方法。
5. 焊接参数：根据焊接材料和工件厚度确定合适的焊接电流、电压和焊接速度。
焊接参数的选择对焊缝质量和性能具有重要影响。
6. 焊后处理：焊接完成后，需要进行后续的热处理和冷却过程。
这可以通过退火、正火和淬火等方法来改善焊接接头的组织和性能。
需要注意的是，焊接3.5Ni低温钢时应严格按照相应的焊接规范和标准操作。
此外，还应注意焊接过程中的安全措施，如佩戴防护眼镜和手套，确保人身安全。
常用焊条说明及用途
焊条及其使用碳钢焊条牌号说明：碳钢焊条适用于碳钢和低强度的低合金钢的焊接。
选择焊条依据钢材的化学成分、力学性能、抗裂性能的要求，同时考虑焊接结构、钢板厚度、工作条件、受力情况、焊机性能等因素综合分析。
必要时，做焊接试验，制订相应的工艺措施，再确定选用焊条。
⒈碳钢的焊接一般选用与钢材强度等级相对应的焊条，同时考虑结构复杂、厚板、刚度大、动负荷、可焊性差的，一般选用塑性好、冲击韧性高、抗裂性能好的低氢型焊条。
对焊接位置有特殊要求的，采用相应专用焊条，如立向下焊条、打底焊条等。
为提高焊接效率可选用铁粉型焊条。
⒉对焊缝冷却速度快、强度增高、焊缝易产生裂纹的，此时可选用比母材强度低一级的焊条；低碳钢与低合金钢之间的异种钢焊接，一般选用与强度等级低的钢材相应的焊条，并且考虑低合金钢因素，以选用低氢型为宜。
⒊对于中碳钢的焊接，由于钢材含碳量较高，增大了焊接裂纹倾向，一般选用低氢型焊条并采用预热、缓冷等方法及相适应的焊接工艺等措施。
⒋铸钢可焊性差，一般含碳量较高，工件厚大，结构复杂，极易产生焊接裂纹，当铸钢合金元素多时，就更为突出。
一般选用低氢型焊条，并采取预热、缓冷等方法及相应的焊接工艺等措施。
⒌为保证焊接质量，对工件焊口应清理干净，不准有油污、铁锈、水分、油漆及污物等，对使用低氢型焊条尤为重要。
⒍对低氢型焊条，焊前焊条须经350℃烘焙1h，并随烘随用，否则易产生气孔、夹渣、裂纹等缺陷。
纤维素焊条一般不需烘焙，若受潮，按说明书规定温度焊前烘焙，但温度过高将破坏焊条的焊接工艺性能。
⒎说明书中规定的焊接电流为参考值，实际操作中应具体掌握，如工件预热，可比正常电流低5%～15%；立焊和仰焊比平焊的电流小10%～15%；采用直流时可比交流减小10%左右。
在使用直流焊机时，注意说明书规定焊接所阶级性，否则影响焊接工艺。
⒏对低氢型焊条一般不应反复烘焙，防止药皮酥脆、脱落。
J421J421FeJ421Fe16J421XJ422J422GMJ422Fe J422Fe16 J423J424J425J426J427J501FeJ501Fe15J501Fe18 J502J503J505J506J506Fe J506Fe-1 J506Fe18J506HJ506D J506XJ507J507FeJ507Fe16J507HJ507D J507X碳钢焊条简明表牌号国家标准美国标准作用及用途J421 E4313 E6013 焊接低碳钢结构，特别适于薄板小件及要求焊缝表面美观和光洁的盖面焊。
低温钢焊接技术
低温钢焊接
低温钢焊接钢种基本采用两类：9Ni钢和奥氏体不锈钢
如采用奥氏体不锈钢，推荐使用的焊材如下：
手工电弧焊：E308L-15（CHS002A）
钨极氩弧焊：ER308L
埋弧自动焊：ER308L+焊剂Marathon 431
如采用9Ni钢，推荐使用的焊材如下：
手工电弧焊：Ni327，ESAB OK 92.55
钨极氩弧焊：ESAB Thermanit 625
埋弧自动焊：ESAB OK Autrod 19.82+焊剂Flux 10.16
以上母材（除奥氏体不锈钢外）和焊材都必须通过低温冲击韧性试验（-196 C），目前东锅厂材研所采用液氮获得低温，但从未有过如此低温下试验的经验,因此还需要作试验加以验证。
焊接时注意要点：
采用小线能量，小规范焊接，严格控制层间温度，避免各种焊接缺陷产生，如咬边、凹坑等，以减小缺陷处应力集中，焊接时焊条不摆动，多层焊时采用积累法，尽量使焊道平坦，每层焊道要薄，利用后一焊道对前一焊道的热处理作用，以细化晶粒，提高低温冲击韧性。
低合金钢焊条选用及说明
低合金钢焊接焊条选用及说明低合金钢种类很多，包括低合金高强钢、船舶用钢、桥梁用钢、锅炉及压力容器用钢、汽车大梁用钢、耐候结构钢、桥梁用钢、低焊接裂纹敏感性高强钢等等。
船舶用钢、耐候结构钢、桥梁用钢、建筑用钢化学成分里都含有Cu，焊条选择时可以划到耐候钢类，所以这里主要考虑低合金高强钢、锅炉及压力容器用钢、汽车大梁用钢、低焊接裂纹敏感性高强钢这四类。
另外某些优质碳素钢、合金钢（如45#、40Cr等）焊接时常常也选用低合金钢焊条，所以本文一并考虑。
GB/T 13304.1-2008标准中，低合金钢合金元素界限如下：低合金钢焊条曾经有单独标准，现在都并入GB/T 5117-2012《非合金钢及细晶粒钢焊条》标准中。
一、焊条选用原则1、强度韧性匹配焊缝强度及冲击韧性与母材相匹配，即两者强度、冲击韧性相当相近；常规做法对于强度级别低（σs≤320MPa）的母材可以选用比其强度略高的焊条，超高强度级别（σs≥500MPa）母材可以选用比其强度略低的焊条，介在两者之间的母材可以等强度等韧性选用焊条；本文系列焊条强度正好落在两者之间，等强度等韧性选用焊条原则是适宜的。
2、化学成分相近低合金钢类别牌号繁多，多数场合下必须保证焊缝化学成份与母材相近；少数情况下化学成份可以有差异，如45#、40Cr焊接时。
3、工作条件工件在服役中承受应力类型（如静载荷、交变载荷、冲击载荷）、应力大小以及工作环境及其温度，也是选择焊条的依据之一。
除上之外，选用焊条还考虑了施工条件、坡口形式与拘束度、焊条工艺性、成本、效率和安全卫生等因素。
二、焊条选用一览表见表1。
表1：低合金钢焊条选用表适用范围焊条型号 对应牌号 药皮渣性工作温度 钢种牌号 说明E5003-1M3 J502Mo ①钛钙型；②酸性短渣、电弧稳定性好；③成型美观，飞溅少、熔深中等；④尘害小；⑤全位置、交直流；⑥焊缝韧性一般。
室温至+400℃①Q390、Q345低合金高强钢；②35#、45#优质碳素钢；③15Mo热强钢；④Q345R、13MnNiMoR、18MnMoNbR锅炉、压力容器用钢。
万众焊接公司-低温钢碳钢和低合金结构钢焊条的选用
正确的选用焊条，对保证焊接质量，提高焊接生产效率，降低成本，提高经济效益等均有着重大意义。
一、选用原则碳钢焊条和低合金结构钢焊条，主要用于钢结构的焊接。
这类焊条的选用主要是根据被焊母材的化学成分、力学性能和抗裂性能等的要求，结合焊接结构的形状、刚性大小、工作条件、受力情况和施工条件等进行综合考虑。
必要时还需进行焊接性试验来选用焊条和采取必要的工艺措施。
一般来说，该类焊条选用的基本原则是：1.碳钢或低合金钢的焊接，一般按照焊接接头与母材等强度的原则，选用强度级别相当的焊条，必须综合考虑焊缝金属的韧性、塑性和强度。
2.同一强度等级的酸性焊条和低氢型焊条的选用，主要取决于焊接结构的复杂程度、刚性大小、钢板厚度、工作条件、钢材焊接性的难易和对抗裂性能的要求等。
当母材结构复杂、刚性大，焊接性差、工作条件要求高的重要结构等焊接时，一般应选用低氢型碱性焊条。
但对强度等级较低的也可以用酸性焊条。
3.不同强度等级的碳钢和低合金钢或不同低合金钢之间焊接时，可按异种钢接头中强度等级较低的钢材来匹配相应的焊条。
但应保证焊缝及接头强度高于强度较低钢材的强度，而塑性、韧性应不低于强度较高而塑性较差的钢材性能。
其焊接工艺包括焊接工艺参数，预热温度、焊后热处理等应按其中焊接性较差的钢种确定，以防产生焊接裂纹。
4.焊接中碳钢时，由于其含碳量高，产生裂纹的倾向大。
因此，应选用低氢型焊条或焊缝金属具有良好的塑性和韧性的不锈钢焊条。
5.铸钢一般含碳量较高，且厚度大，形状复杂，焊接时易产生裂纹。
因此，因选用抗裂性能好的低氢型焊条，必要时还应采取相应的工艺措施如预热、缓冷等。
6.对钢板厚度大，焊缝尺寸较大，焊缝长、平焊位置较多的钢结构焊接，尽量选用高效铁粉焊条，du9i立焊位置多或大直径管道的焊接等，尽可能的选用专业焊条，如立向下焊条、管道专用焊条等，客人提高焊接生产效率，并利于焊接质量的提高。
7.对有耐腐蚀要求的结构，应选用为其配套的专用焊条或熔敷金属化学成分与其相近的焊条。
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J556Ni、W607H J557Ni、W606Ni J556Ni、W606Ni
C
Mn
Si
0.12 0.60-1.60 0.9
0.12 1.25
0.908 0.40-1.40 0.5
0.1
1.25
0.6
0.1
1.25
0.6
0.1
1.6
0.6
P
0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03
E5015-N5 W807
低氢钠型，直流反接
500 E5016-N5 W806Ni E5018-N5 W806Fe
低氢钾型，交直流两用。 铁粉低氢钾型，交直流两 用，高效焊接。
E5015-N7 W107
低氢钠型，直流反接
500 E5016-N7 W106Ni E5018-N7 W106Fe
低氢钾型，交直流两用。 铁粉低氢钾型，交直流两 用，高效焊接。
680 ENi6620 Ni327
低氢钠型，直流反接
三、焊条化学成份及力学性能：
见表 2 及表 3。
表 2：焊条熔敷化学成份
焊条型号
对应牌号
E5015-N1 E5016-N1 E5028-N1
E5018-N2
E5515-N3 E5516-N3 E5516-3N3
J507R、W607 J506R J506FeR
E5518-N3 J556NiFe、W606Fe 0.1
1.25
0.6 0.03 0.03 1.1-2.0
E5015-N5 E5016-N5 E5018-N5 E5015-N7 E5016-N7 E5018-N7
ENi6620
W807 W806Ni W806Fe W107 W106Ni W106Fe
二、焊条选用一览表
见表 1。
低温钢牌号
16MnDR、 16MnDG
15MnNiDR、 10MnDG、 09DG
15MnNiNbDR
09MnNiDR、 09Mn2VDG
08Ni3DR、 06Ni3MoDG
06Ni9DR
适用温度 ℃ -40
-50 -50
-75 -100
-196
表 1：低温钢焊条选用表
0.5 0.03 0.03 3.0-3.75
0.5 0.03 0.03 3.0-3.75
1 0.015 0.02 ≥55
12.0-17.0
5.0-9.0
W:1.0-2.0； Fe:10.0
表 3：焊条熔敷力学性能
焊条型号
E5015-N1 E5016-N1 E5028-N1 E5018-N2 E5515-N3
E5516-N3
E5516-3N3
E5518-N3 E5015-N5 E5016-N5 E5018-N5 E5015-N7 E5016-N7 E5018-N7 ENi6620
对应牌号
抗拉强度 屈服强度
MPa
MPa
J507R、W607
J506R J506Fe13R J506NiFe J556Ni、 W607H J557Ni、 W606Ni J556Ni、 W606Ni J556NiFe、 W606Fe W807 W806Ni W806Fe W107 W106Ni W106Fe Ni327
Ni327
0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05
1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25
0.1 2.0-4.0
0.5 0.03 0.03 2.0-2.75
0.5 0.03 0.03 2.0-2.75
0.5 0.03 0.03 2.0-2.75
0.5 0.03 0.03 3.0-3.75
化学成分
S
Ni
0.03 0.03 0.03
0.3-1.0 0.3-1.0 0.3-1.0
0.03 0.8-1.1
0.03 0.03 0.03
1.1-2.0 1.1-2.0 1.1-2.0
Cr
0.15
Mo
0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35
V
0.05 0.05 0.05 0.05
低温钢焊接焊条选用及说明
低温钢是指在-40℃以下应用的合金钢，包括铁素体钢（低碳锰钢钢、镍钢）和奥氏体 不锈钢，铁素体钢一般都存在韧性－脆性转变温度，当温度降低至某个临界值，材料的韧性 就会突然下降，为使材料能在低温下正常使用，常常采取以下措施：
①降低含碳量； ②降低氧、氮、硫、磷等有害杂质； ③添加镍金属元素； ④将铁素体钢变成奥氏体不锈钢。 根据标准 GB3531-2014《 低温压力容器用钢板》和 GBT 18984-2003 《低温管道用 无缝钢管》规定，低温钢材料牌号有以下几种： 16MnDR、16MnDG、15MnNiDR、10MnDG、09DG、15MnNiNbDR、09MnNiDR、 09Mn2VDG、08Ni3DR、06Ni3MoDG、06Ni9DR。 低温钢焊条曾经有单独的行业标准 JB2835(已被废止)，现都并入 GB/T 5117-2012《非 合金钢及细晶粒钢焊条》标准中。 奥氏体不锈钢焊条选用有专篇介绍，本文不涉及。
强度等级
焊条选用
MPa
焊条型号
对应牌号
相关说明
E5015-N1 J507R、W607 低氢钠型，直流反接
E5016-N1 J506R
500
E5028-N1 J506Fe13R
低氢钾型，交直流两用。
铁粉低氢钾型，交直流两 用，高效焊接（比 E5018 效率更高）。
500 E5018-N2 J506NiFe
一、焊条选用原则
1、根据工作温度 低温钢适用温度按标准分为：-40、-50、-75、-100、-196 几个档次，其材料性能在低温
下方有意义，所以选择焊材必然首先要考虑工作温度。 2、强度匹配
焊材与母材强度韧性相当相近，确保其焊缝与母材有同样的力学性能，以满足受力工况 条件。 3、化学成分相近
为确保焊缝与母材低温性能相近，就必须保证焊缝化学成份与母材化学成分相近，同 时也是保证焊缝与母材膨胀系数相近的唯一办法；在同类焊条无法匹配情况下，在满足使用 前提下，允许化学成份存在差异。
铁粉低氢钾型，交直流两 用，高效焊接。
E5515-N3 J556Ni、W607H 低氢钠型，直流反接
E5516-N3 J557Ni、W606Ni 低氢钾型，交直流两用。
550 E5516-3N3 J556Ni、W606Ni 低氢钾型，交直流两用。
E5518-N3
J556NiFe、 W606Fe
铁粉低氢钾型，交直流两 用，高效焊接。