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高強鋼焊接技術在工程上的應用

更新日期:2017-09-12
摘要:

隨著現代科技的開展,對各種新型材料新技術的需求越來越火急,高強鋼就是其間一種,關于高強鋼的定義,國際上沒有統一規范,一般以為屈從強度大于等于340MPA的鋼材為高強鋼。

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高強鋼焊接在焊接行業中是一種常見而又極其復雜的一門技術,那么高強鋼焊接技術在工程上的應用及發展狀況有哪些呢?接下來請看下面的詳細介紹,希望對你有所幫助!

 

一、高強鋼的應用發展情況

 

隨著現代科技的開展,對各種新型材料新技術的需求越來越火急,高強鋼就是其間一種,關于高強鋼的定義,國際上沒有統一規范,一般以為屈從強度大于等于340MPA的鋼材為高強鋼。

 

以高強鋼筋為例,世界各國規范對鋼筋的強度等級或牌號的設置不盡相同,但大致可分為300MPa(低)、400MPa(中)和500MPa(高)3組,考慮到各國的具體情況,又分為可焊與非可焊或許抗震與非抗震。從強度等級來看,我國335MPa鋼筋的實踐用量為60%左右,主力強度是低強度等級;日本與美國的主力強度等級是400MPa(420MPa),歸于中強度等級;歐洲、英國、澳大利亞與新西蘭的主力強度等級是500MPa,歸于高強度等級。尤其是在英國與歐洲的規范中,高強化的趨勢愈加顯著。英國原來規范中的強度等級為460MPa,歐洲為450MPa,在規范一體化的進程中,歐洲共同體選用了英國規范,統一到500MPa,提升了鋼筋的運用強度。

 

因為高強鋼強度的大幅度進步,所以在工程施工進程中,運用高強鋼能夠削減鋼材用量,以此來確保工程質量及結構力學功能不變,這樣不僅可以節省資金,又能減輕結構本身的分量,因為減輕了自重,關于車輛、船只、工程機械等運轉結構,能夠節約能源、提升運載力和工作效率;因為削減了焊接工作量,為野外施工、吊裝發明了條件;而且高強鋼耐性和歸納功能好,能夠大大提升設備的耐用性,延長其運用壽命,因為鋼材用量的下降,焊接工作量的削減,焊材運用量的削減,總體上下降的二氧化碳的排放,關于環境保護,霧霾的管理都有活躍的效果。

 

二、高強鋼的焊接

 

鋼材能否發揮其效果,關鍵要看能否焊接成形,只要焊接成形的鋼材才可以為公民服務,所以焊接是鋼材實現其價值的關鍵一環,因為高強鋼為到達各種目標,在冶煉進程中加添加了必定的特種元素,提升了鋼材的屈從強度和其他功能目標,因為其他元素的添加,碳當量提升,鋼材的淬硬性增強,焊接性下降,若還用一般鋼材的焊接工藝,焊縫發生氣孔和裂紋等缺點的概率大增加;而且高強鋼的焊接應選用適宜的焊接材料,裝備相應的焊接設備,我們應制定相應的焊接工藝,以確保焊接接頭質量和母材功能,來滿意我們工程質量需要,高強鋼的焊接應包括以下幾個方面:

 

1、選取適宜的焊材

 

按焊縫金屬化學成分和力學功能與母材適當的準則,并還要滿足焊接材料熔敷金屬的晶相下改變點與材適當的準則選取焊材。

 

2、操控焊接工藝參數

 

① 操控線能量(J/cm):焊接線能量越大,焊縫金屬在高溫(11000C)逗留時刻長,晶粒長大變脆,致使焊縫耐性下降。因而,在確保焊透的情況下選用較小的線能量,能減小發生焊接缺點發生的機率,減小焊接變形,改進焊接接頭功能;

 

② 采納焊前預熱、焊層層間保溫、焊后保熱辦法等;

 

③ 操控高溫逗留時刻tH和t8/5(800~500℃冷卻時刻),防止晶粒長大;防止第二相粒子的集聚長大和不均勻的溶解與分出;獲得高耐性的安排。

 

3、挑選適宜的焊接設備

 

根據母材和焊材功能特色挑選合適焊接設備也是重要一環,任何新工藝的產生,都要求有與之相匹配的設備,最近幾年,新型焊接設備在我國的生產領域得到了廣泛的運用,如二保焊,氬弧焊,埋弧焊,電渣焊,磨擦焊,激光焊等離子焊等焊接設備已廣泛運用于各個領域,而不是曾經的以單一的手弧接方式。特種鋼的焊接要根據的成分與功能挑選適宜的焊接設備。

 

4、焊后熱處理

 

因為特種鋼都有強度高、硬度大、耐性差等功能特征,又因為焊接進程又是個急熱急冷的進程,所以在焊后采納熱處理,可大改進焊接接頭安排,進步功能,如T92焊后一般都采納熱處理,T92鋼馬氏體改變終了溫度大約為1000C。確定焊口施焊結束冷卻至室溫后1h進行焊后熱處理。熱處理恒溫溫度為(760±10)0C,恒溫1h(管子壁厚<12.5mm)或許2h(管子壁厚>12.5mm),熱處理升降溫度為1500C/h,確保焊縫馬氏體得到充沛回火形成回火馬氏體。

 

5.加強焊縫的檢測與修補

 

焊接完成后,要立即進行無損檢測,現在一般選用超聲波和X光探傷,發現缺點后及時修補,直至到達合格停止。

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