[發明專利]Q690與Q980高強異種鋼不預熱焊接方法

有效

• 申請號: 201110439240.8
• 申請日: 2011-12-23
• 公開（公告）號: CN102513662A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 李亞江;李嘉寧;王娟
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: B23K9/16
• 分類號: B23K9/16;B23K9/235;B23K33/00;B23K35/368
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 王吉勇

1.一種Q690與Q980高強異種鋼不預熱焊接方法，其特征是，步驟如下：

(1)在待焊工件接頭處開V形坡口，單面坡口角度為20°～30°，鈍邊2～3mm；

(2)用鋼絲刷清理坡口及坡口兩側30～40mm的表面，去除其油污和鐵銹，直至露出金屬光澤；

(3)底層焊道采用“低匹配”700MPa高強高韌性實芯焊絲進行Ar+CO₂混合氣體保護焊，采用多層多道焊，層間溫度控制在100～150℃；焊接參數為：焊接電壓29～31V，焊接電流240～350A，焊接熱輸入控制在10～20kJ/cm，氣體流量10～20L/min；

(4)蓋面層采用800MPa高強度藥芯焊絲進行Ar+CO₂混合氣體保護焊，提高焊縫的表面成形質量，獲得表面光潔的焊縫外觀效果；焊接參數為：焊接電壓30～33V，焊接電流260～380A，焊接熱輸入控制在12～24kJ/cm，保護氣體流量15～25L/min；焊接之后立即用硅酸鋁板保溫材料覆蓋工件的焊接接頭區，施以緩冷。

2.如權利要求1所述的Q690與Q980高強異種鋼不預熱焊接方法，其特征是，所述步驟(3)、(4)中焊接過程連續施焊，中途不得停歇；焊前不預熱，也不進行焊后熱處理。

3.如權利要求1所述的Q690與Q980高強異種鋼不預熱焊接方法，其特征是，所述步驟(3)中“低匹配”700MPa高強高韌性實芯焊絲優選直徑為1.2mm的MK·GHS70-G；施焊前對焊絲進行清理。

4.如權利要求1所述的Q690與Q980高強異種鋼不預熱焊接方法，其特征是，所述步驟(3)中“低匹配”700MPa高強高韌性實芯焊絲，其熔敷金屬化學成分以質量百分比計為：C≤0.10％，Si?0.4％～0.8％，Mn?1.25％～1.80％，Mo?0.3％～0.6％，Ni?0.75％～1.15％，Cu≤0.5％；熔敷金屬力學性能為：抗拉強度σ_b≥760MPa，屈服強度σ_s660～740MPa，伸長率δ≥18％，-20℃沖擊吸收功A_KV≥68J。

5.如權利要求1所述的Q690與Q980高強異種鋼不預熱焊接方法，其特征是，所述步驟(3)中Ar+CO₂混合氣體保護打底焊采用的Ar與CO₂的體積比優選為85％～95％∶15％～5％，且兩者體積之和為100％。

6.如權利要求1所述的Q690與Q980高強異種鋼不預熱焊接方法，其特征是，所述步驟(3)中Ar+CO₂混合氣體保護焊所用噴嘴直徑優選為10mm。

7.如權利要求1所述的Q690與Q980高強異種鋼不預熱焊接方法，其特征是，所述步驟(4)中800MPa高強度藥芯焊絲的直徑為2.0mm，其熔敷金屬化學成分以質量百分比計為：C≤0.15％，Si?0.3％～0.6％，Mn?1.2％～1.7％，Ni?1.0％～1.2％，Mo?0.1％～0.5％；熔敷金屬力學性能為：抗拉強度σ_b≥780MPa，屈服強度σ_s≥690MPa，伸長率δ≥16％，-40℃沖擊吸收功A_KV≥27J。

8.如權利要求1所述的Q690與Q980高強異種鋼不預熱焊接方法，其特征是，所述步驟(4)中Ar+CO₂混合氣體保護蓋面焊采用的Ar與CO₂的體積比優選為75％～85％∶25％～15％，且兩者體積之和為100％。