[發明專利]一種屈服強度≧1250MPa的超高強鋼板焊接工藝有效

申請號：	202010847455.2	申請日：	2020-08-21
公開（公告）號：	CN112192000B	公開（公告）日：	2022-05-31
發明（設計）人：	劉振偉;鮑雪君;楊烽;許海龍;李曜	申請（專利權）人：	江陰興澄特種鋼鐵有限公司
主分類號：	B23K9/173	分類號：	B23K9/173;B23K9/235;B23K9/32;B23K31/12
代理公司：	北京中濟緯天專利代理有限公司 11429	代理人：	趙海波
地址：	214400 江蘇省***	國省代碼：	江蘇;32
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種屈服強度 1250 mpa 高強鋼板焊接工藝
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【說明書】：

本發明涉及一種屈服強度≧1250MPa的超高強鋼板焊接工藝，屬于超高強度鋼材焊接技術領域。包括如下工藝：步驟一：小鐵研試驗，確定超高強鋼的焊前預熱溫度；步驟二：根據小鐵研試驗得出焊接試板的預熱溫度，對焊接試板進行整體預熱；步驟三：焊接試板進行對接，選用富氬氣氣體作為保護氣體，采用奧氏體不銹鋼MIG焊絲進行正、反焊接；控制焊道層間和道間溫度≤150℃，焊接線能量控制在8～12KJ/cm；步驟四：焊后檢查和探傷。本申請采用對接方式進行焊接，通過選取奧氏體不銹鋼MIG焊絲、小鐵研試驗得出焊接試板的預熱溫度、設計合理的焊接工藝參數和嚴格控制焊接過程，不僅可焊性強，焊后焊縫具有良好的塑韌性和抗裂性能，而且焊接接頭變形小、無焊接缺陷。

技術領域

本發明涉及一種屈服強度≧1250MPa的超高強鋼板焊接工藝，屬于超高強度鋼材焊接技術領域。

背景技術

低合金高強度鋼板主要應用于機械裝備制造，為了提高中國機械制造行業的整體水平和市場競爭力，滿足工程機械大型化、輕量化發展需求，迫切需要大量的優質高強度超厚鋼板。目前，鋼廠已經成功研發出強度超過1250MPa的超高強度鋼板，鋼板各項性能優異，但存在以下焊接問題：首先，可焊性較差，焊接后易于產生焊接冷裂紋，同時由于強度較高，對應的預熱溫度不能過高，否則會造成鋼板強度的嚴重降低，但超高強鋼冷裂紋敏感性要求預熱溫度盡可能的高，這種矛盾給焊接工作者帶來了巨大的挑戰。其次，焊接熱輸入的控制非常嚴格，熱輸入過高，會造成熱影響區軟化嚴重，進而嚴重降低了接頭的強度；熱輸入過低，會造成焊縫成型不好，甚至會造成無法施焊的情況。最后，一般超高強鋼板壁厚相對較薄，焊接后試板變形嚴重，焊接試板翹曲和彎曲現象時有發生。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術提供一種屈服強度≧1250MPa的超高強鋼板焊接工藝，不僅提高可焊性焊接，避免焊后產生焊接冷裂紋，而且焊接接頭變形小。

本發明解決上述問題所采用的技術方案為：一種屈服強度≧1250MPa的超高強鋼板焊接工藝，包括如下步驟：

步驟一：小鐵研試驗，確定超高強鋼的焊前預熱溫度，即抗冷裂紋敏感溫度；

步驟二：根據小鐵研試驗得出焊接試板的預熱溫度，焊接試板坡口加工成X型，對焊接試板進行整體預熱；

步驟三：出爐后將相同板厚的焊接試板進行對接，在試板兩端加裝引弧板和熄弧板，選用富氬氣氣體作為保護氣體，采用焊絲進行正、反焊接；

步驟四：焊后檢查和探傷，焊后進行肉眼觀察，觀察焊縫成型性能，同時留意可見氣孔缺陷；并進行超聲波探傷，標出焊接缺陷部位，取樣時避開。

所述焊接試板的厚度為4～10mm。

所述步驟二中，焊接試板在預熱之前經過如下預處理：焊接試板對接接頭處開雙面對稱X型坡口，所述坡口角度為60°，無鈍邊，并清理坡口表面；對待焊區域20mm范圍內的鐵銹、氧化皮、油污和臟污清除干凈。

所述步驟三中，對接接頭的間隙為0～1mm，錯邊量≤0.5mm。

設計所述焊接試板的反變形角度為10°～30°。

在所述步驟三中，所述焊絲為奧氏體不銹鋼MIG，CHM-307Si；控制焊道層間和道間溫度≤150℃，焊接線能量控制在8～12KJ/cm。