低合金高强钢焊接通用工艺
11-4低合金高强度结构钢的焊接
钢材牌号
电渣焊 焊丝牌号 焊剂牌号
焊条电弧焊焊 条型号 E4303、E4301 E4316、E4315
埋弧焊 焊丝型号 H08A H08MnA 不开坡口 H08A 中板开坡口 H08MnA H10Mn2 H10MnSi 厚板开坡口 H10Mn2 焊剂牌号 HJ431 HJ431 HJ431 HJ431 HJ431 HJ431 HJ350
不开坡口 H08MnA 中板开坡口 H10MnSi H10Mn2 H08MnMoA 厚板开坡口 H08MnMoA H08MnMoA
HJ431 HJ431 HJ431 HJ431 HJ431 HJ350 HJ250 HJ431 HJ350
Q420
H10MnMoVA
HJ431 HJ360
E5516-G E5515-G E5516-D1 E5515-D1 E7015-G E7015- D2 E6016-D1 E6015-D2
Q460
H10Mn2MoA H10Mn2MoVA
HJ431 HJ360 HJ350 HJ250
H08Mn2MoA H08Mn2MoVA
HJ350 HJ250
预热 低合金高强度钢焊接时常用的工艺措施是焊前预热 焊前预热。 焊前预热 屈服点在390MPa以下 以下的低合金高强度钢焊接时，可不 预热 屈服点在 以下 可不 预热。 厚板、刚性大的结构钢且环境温度低的条件下，需预热 厚板、刚性大的结构钢且环境温度低的条件下 100～150℃。 屈服点在390MPa以上 以上的低合金高强度钢焊接时，一般需要 屈服点在 以上 一般需要 预热。 预热 后热及焊后热处理 低合金高强度钢后热主要是消氢处理。它是防止冷 裂纹的有效措施之一。 低合金高强度结构钢一般不进行焊后热处理。 只有厚板、强度级别较大及有延迟裂纹倾向的钢需焊后进行 热处理。
gr60低合金高强结构钢焊接施工工法
Gr60低合金高强结构钢焊接施工工法Gr60级低合金高强度结构钢为国内首次在建筑钢结构上使用钢材，符合美国材料标准ASTM903／913M一97 Gr60标准，相当于国内钢材标准中的Q420级钢。
由于Gr60钢为国内首次使用，目前尚无成熟的规范及焊接工艺参数作参照，焊接不确定性因素多，难度较大。
探索总结Gr60级钢的使用，对于推动Q420低合金高强度结构钢在国内建筑钢结构的应用，从节约资源的角度上符合我国的可持续发展国策，对于本企业乃至国内建筑钢结构行业的良性发展，均具有积极的创新意义。
1工法特点1.1Gr60属低合金高强度结构钢，能大幅度提高结构杆件的承载力，减小了杆件截面面积，从而减小自重，增加建筑空间。
1.2 Gr60钢对于需验算疲劳的焊接结构具有一40℃冲击韧性的合格保证，使其应用范围和结构可靠度得以扩大。
1.3 Gr60级钢的焊接性能优于国内工程中正在大量使用的Q345钢。
现场安装施焊操作较易控制。
在常温及低温下，Gr60级钢的预热温度较之同条件下的Q345钢低；并且，在负温下，只需对板厚在lOOmm以上的钢材采取低温度的后热措施。
1.4焊接施工过程须严格按照既定的焊接工艺指导书的工艺参数及焊接规定进行施工，对焊接速度、预热温度、层问温度、后热温度、保护气体的气压与流速等严格控制，方能保证焊接质量。
1.5已经过一15℃条件下冬期施工焊接工艺评定和一7℃下冬期施工实践，寒冷地区冬期也可施工。
1.6本工法是在完成北京新保利大厦工程基础上总结编写的，因此实用性很强。
2适用范围适用于Gr60级低合金高强度结构钢进行CO2气体保护焊的各种焊缝连接形式。
3工艺原理根据Gr60钢化学成分及力学性能进行可焊性分析与试验，在依据国外规范标准对此类钢材的焊接性的指导意见基础上，结合国内在高强钢CO2气体保护焊方面的焊接施工工艺，按照国内焊接规范的规定，进行常温及负温下典型焊缝形式的现场工艺评定试验，以取得指导现场焊接操作的适用的工艺参数。
浅论低合金高强钢焊接工艺
Ｉ
浅论 低 合 金 高 强钢 焊 接 工 艺
聂 卫 东 （华 电 重 工 股 份 有 限 公 司 河 南 郑 州 ４５００００）
中 图分 类号 ：ＴＢ
文 献标 识码 ：Ａ
文 章编 号 ：１６７３—５８１１（２０１３）０２—０１１２—０１
摘要 ：钢 结 构 具有 强 度 高 、塑 ·胜好 的特 点 。但 铜 结构截 面小 、板厚 薄 ，变形 问题 突 出。本 文从 低 合金 高强钢 的特 征 出发 ，浅论 其 焊接 工 艺 ．掌握 焊接 方 法 ，防止 焊 接 变形 。 关键 词 ：钢 焊接 工 艺 焊接 变形 方 法
产 费 用 低 能获 得 较 好 的 经 济效 益 比较 容 易 实 现 焊 接过 程 的半
㈤ 反 变形 法
自动 或 自动 化 通 常 ．对 于对 强 度 等 级 较低 的焊 接 件 各种 方 法 都
向 ．对 焊 后 不 进 行 热 处 理 的焊 件 ．必 须 严 格 控 制 焊 接 区 的 扩散 氢 生变 形 构 件 组 装 时 ．为 使 焊 接接 头 均 匀 受 热 以消 除 应 力 和减 少
含 量 以 及 选 择 合 适 的 焊 接 方 法 和 焊 接 工 艺 参 数 。特 别 是 随着 焊 变 形 ．应 做 到 对 接 间 隙 、坡 １：３角 度 、搭 接 长 度 和 Ｔ形 贴 角 连 接 的 接 线 能 量 的 提 高 ．传 统 低 合 金 高 强钢 的 焊 接 热 影 响 区 性 能 恶 化 ． 尺 寸止 确 ，其 形 式 、尺 寸应 符 合 设计 和焊 接 规 范 要 求 。
的钢 种 具 有 良好 的 可 焊 性 、耐 蚀 性 、耐 磨 性 、成 形性 ，通 常 以 板 、 架 或 转 动 胎 具 ．以便 形 成 船 形 位 置焊 缝 ．否 则 可 由 两个 或 四 个 焊
11-3低合金高强度结构钢的焊接
〖课堂总结〗
掌握低合金高强度结构钢的焊接性及焊接工艺要点
了解低合金高强度结构钢的类型及应用
〖布置作业〗
点评、记分
新旧牌号对照表11-1.
仔细分析焊接性
参见表11-2
预热条件参见表11-3。
其预热条件参见表11-5。
正确分析工艺
2、简述轴(35钢)与法兰焊接的工艺措施。
〖讲授新课〗
第三节低合金高强度结构钢的焊接
一、低合金高强度结构钢概述
主要特点是强度高、塑性和韧性也较好。按钢的屈服强度级别及热处理状态，低合金高强度结构钢可分为二类。
1、热轧、正火钢屈服强度在294Mpa~490MPa之间，其使用状态为热轧、正火或控轧状态，属于非热处理强化钢，这类钢应用最为广泛。其通用牌号有Q295、Q345、Q390、Q420、Q460等，若按质量等级又可分为A、B、C、D、E五级。
课题
§11-3低合金高强度结构钢的焊接
课型
讲授新课
分（）课时完成
课堂
记事
月日节
教具
班级
教学
目标
掌握低合金高强度结构钢的焊接性及焊接工艺要点
了解低合金高强度结构钢的类型及应用
教学重点
教学难点
低合金高强度结构钢的焊接性及焊接工艺要点
时间安排
教学内容及步骤
教学
提示
〖组织教学〗
〖复习导入〗
提问：1、中碳钢的焊接工艺要点是什么？
低合金高强度结构钢对焊接方法无特殊要求，如焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护焊等一些常用的焊接方法都能采用。应根据所焊的金属材料厚度、装配结构和具体施工条件来确定焊接材料和工艺参数。
1．Q345钢的焊接性
（1）Q345钢淬硬倾向比Q235钢稍大些，在大厚度、低温条件下焊接时应进行适当的预热。
低合金高强钢的焊接性及其焊接工艺措施
够 够 够 唱 移 够 够 够 够 够
够
（） 热 。 热 是 防 止 裂纹 的有 效 措 施 ， 且 还 有 助 于 改 善 接 头 性 能 。 预 热会 恶化 劳 动 条 件 ， 生 产 １预 预 并 但 使 工艺 复杂 化 ， 高 的 预 热 温 度还 会 降低 接 头韧 性 。 此 ， 前 是 否 需 要 预热 以及 预 热 温度 的确 定 应 根据 钢 过 因 焊 材 的成 分 （ 当量 ）板 厚 、 构 形 状 、 度 大 小 以及 环 境 温 度 等 决 定 。 碳 、 结 刚
Ａｎ ａ ｓｏ ｅ Ｃ ＲＰ． ９ ３ ｎ ｌ ｆ ｈ Ｉ ｔ １９ ．
焊接 电源起 闭 、 阀起 闭和关 节 限位 等 状态 量 的 自 气
动控制 和监 控 。 通过 Ｐ Ｃ与上 位机 软件 建立 的接 ＭＡ 口实现 了其与上 位机 间的数据通 信 。试 验结果 表 明
采 用 该 设 计 方 案 ， 以 实 现 开 放 式 机 器 人 的 接 口设 可
会 导 致 在 热 影 响 区 出现 马 氏 体 组 织 。
（） 裂 纹 。 合 金 高 强 钢 焊 接 时 ， 影 响 区 的 冷 裂 倾 向加 大 ， 且 这 种 冷 裂 纹 往 往 具 有 延 迟 的性 质 ， ２冷 低 热 并 危 害 性 很 大 。例 如 ， 料 为 １Ｍｎ ｏ ｂ钢 、 厚 １５ｍ 的 一 大 型容 器 ， 材 ８ ＭＮ 壁 １ ｍ 由于 预 热 温 度 不 够 ， 后 在 热 影 响 焊
区形 成 大 量 冷 裂 纹 。
低 合 金 高 强 钢 的 定 位 焊 缝 很 容 易 开裂 ， 原 因是 由 于 焊缝 尺 寸 小 、 度 短 、 却 速 度 快 ， 种 开 裂 属 其 长 冷 这
低碳低合金焊高强度钢(调制钢)焊接简要工艺方案1
低碳低合金焊高强度钢（调制钢）焊接简要工艺方案1范围本焊接工艺方案规定了XXXXX您司钢制结构件生产现场组装及焊接的基本规则和要求；本焊接工艺方案适用丁XXXXX松司碳素结构钢、普通低合金结构钢、低合金调质钢的焊接；本通用焊接工艺方案适用丁XXXXX松司各产品零部件的焊条电弧焊、气体保护焊、氯弧焊。
2引用标准下歹0方案所包含的条文，通过在本标准中的引用而构成为本标准的条文。
本标准发布时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准的最新版本的可能性。
JB-T 9186 二氧化碳气体保护焊工艺规程GB/T324 焊接符号的表示方法GB/T 324 焊缝符号表示法GB/T 985 气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式和尺寸GB/T 8110 碳钢、低合金钢气体保护焊焊丝GB9448 焊接与切割安全3基本要求3.1对操作者的要求3.1.1焊工必须经过焊接理论学习和实作培训，经考核合格取得相应证书后方可上岗从事相应的焊接工作。
严禁实习生对产品进行焊接操作。
3.1.2操作者应按照工艺文件的要求进行操作，同时操作者应熟知自己所施焊的工件材料、焊接材料及焊接规范。
32对焊接设备及附属装置的要求—3.2.1对焊机及附届设备进行日常检查，应确保电路、水路、气路及机械装置的正常运行。
3.2.2对焊接机要求：1、逆变全数字式焊机2、拥有稳定可靠的焊接性3、焊接条件调节范围宽广、高速焊接性优良、飞溅发生量少4、拥有焊接参数存储功能（推荐OTCCPVM-500/XDS-500 焊机）3.2.3焊接设备仪表装置应准确可靠，应定期进行检修及维护；当设备出现异常时应立即停机，禁止使用，同时通知设备维修人员进行维修。
3.2.4对保温桶的使用要求：烘干后的低氢碱性焊条须放置在保温桶中，随取随用；取出焊条后，应将保温桶盖盖好，并通电保温。
3.3对焊接材料及原材料的要求3.3.1焊接材料包括焊条、焊丝和保护气体。
低合金高强度钢的焊接工艺
低合金高强度钢的焊接工艺1）焊接方法的选择低合金高强度钢可采用焊条电弧焊、熔化极气体保护焊、埋弧焊、钨极氩弧焊、气电立焊、电渣焊等所有常用的熔焊及压焊方法焊接。
具体选用何种焊接方法取决于所焊产品的结构、板厚、堆性能的要求及生产条件等。
其中焊条电弧焊、埋弧焊、实心焊丝及药芯焊丝气体保护电弧焊是常用的焊接方法。
对于氢致裂纹敏感性较强的低合金高强度钢的焊接，无论采用那种焊接工艺，都应采取低氢的工艺措施。
厚度大于100mm低合金高强度钢结构的环形和长直线焊缝，常常采用单丝或双丝载间隙埋弧焊。
当采用高热输入的焊接工艺方法，如电渣焊、气电立焊及多丝埋弧焊焊接低合金高强度钢时，在使用前应对焊缝金属和热影响区的韧性能够满足使用要求。
2）焊接材料的选择低合金高强度钢焊接材料的选择首先应保证焊缝金属的强度、塑性、韧性达到产品的技术要求，同时还应该考虑抗裂性及焊接生产效率等。
由于低合金高强度氢致裂纹敏感性较强，因此，选择焊接材料时应优先采用低氢焊条和碱度适中的埋弧焊焊剂。
焊条、焊剂使用前应按制造厂或工艺规程规定进行烘干。
为了保证焊接接头具有与母材相当的冲击韧性，正火钢与控轧控冷钢焊接材料优先选用高韧性焊材，配以正确的焊接工艺以保证焊缝金属和热影响区具有优良的冲击韧性。
3）焊接热输入的控制焊接热输入的变化将改变焊接冷却速度，从而影响焊缝金属及热影响区的组织组成，并最终影响焊接接头的力学性能及抗裂性。
屈服强度不超过500MPa的低合金高强度钢焊缝金属，如能获得细小均匀针状铁素体组织，其焊缝金属则具有优良的强韧性。
而针状铁素体组织的形成需要控制焊接冷却速度。
因此为了确保焊缝金属的韧性，不宜采用过大的焊接热输入。
焊接操作上尽量不用横向摆动和挑弧焊接，推荐采用多层窄焊道焊接。
热输入对焊接热影响区的抗裂性及韧性也有显著的影响。
低合金高强度热影响区组织的脆化或软化都与焊接冷却速度有关。
由于低合金高强度钢的强度及板厚范围都较宽，合金体系及合金含量差别较大，焊接时钢材的状态各不相同，很难对焊接热输入作出统一的规定。
700Mpa以上低合金超高强结构钢板焊接工艺研究.
700Mpa以上低合金超高强结构钢板焊接工艺研究论文导读：而为了满足液压支架支护能力大、自重轻，刮板机功率大、自重轻的发展方向，使用材料也逐步向低板厚高强度方向发展。
针对以上情况，接受任务后，我们组成了700MPa以上低合金高强板焊接研究小组分别赴郑州、平阳等专业支架制造厂进行了广泛的市场调研，认真总结吸取了兄弟厂家使用同类型材料的经验教训，根据本厂实际情况，反复探讨，认真研究，并进行了多次焊接试验、工艺评定、工艺会签，制定了以下工艺方案，付诸实施，取得了满意的效果。
焊接材料选用有三种方式，即高匹配、等强匹配、低匹配，其中常规使用的是等强匹配。
关键词：试验，强度，匹配，破断脆裂一、立项原因及背景近几年，为了加大资源开采率，厚煤层、薄煤层开采已成为煤炭开采的必然发展趋势。
与之相适应，大采高及薄煤层使用液压支架及重型刮板输送机的制造数量逐年增加。
而为了满足液压支架支护能力大、自重轻，刮板机功率大、自重轻的发展方向，使用材料也逐步向低板厚高强度方向发展。
故700MPa以上低合金高强板焊接已成为摆在煤机制造行业的一道重要课题。
2006年以来，先后完成的ZY6400/12.5/28型掩护式液压支架结构件及SGZ830/630刮板输送机中部槽中板，选用材料均为σb=800MPa的Q690板材和σb=700MPa的Q550板材，碳当量CE＞0.6，焊接性能差，集团公司属于首次使用，在国内也属于初期使用尚未有十分成熟的焊接规范。
二、研究内容及创新点针对以上情况，接受任务后，我们组成了700MPa以上低合金高强板焊接研究小组分别赴郑州、平阳等专业支架制造厂进行了广泛的市场调研，认真总结吸取了兄弟厂家使用同类型材料的经验教训，根据本厂实际情况，反复探讨，认真研究，并进行了多次焊接试验、工艺评定、工艺会签，制定了以下工艺方案，付诸实施，取得了满意的效果。
1、焊接材料选用焊接材料选用有三种方式，即高匹配、等强匹配、低匹配，其中常规使用的是等强匹配。
浅论低合金高强钢焊接工艺
浅论低合金高强钢焊接工艺浅论低合金高强钢焊接工艺摘要：钢结构具有强度高、塑性好的特点，但钢结构截面小、板厚薄，变形问题突出。
本文从低合金高强钢的特征出发，浅论其焊接工艺，掌握焊接方法，防止焊接变形。
关键词：钢焊接工艺焊接变形方法一、低合金高强度钢低合金高强度钢是钢铁产品中最富有特色和最具有竞争力的钢种。
具有良好的可焊性、耐蚀性、耐磨性、成形性，通常以板、带、型、管等钢材形式直接供用户使用的结构钢称为低合金高强钢。
它是在普通碳素结构钢根底上，通过合金化提高强度，并改善使用性能而开展起来的工程结构用钢。
它的主要特点是含碳量低，晶粒细小，屈服强度高，塑性好，并具有优良的低温韧性、耐蚀性、耐磨性、冷加工性和焊接性。
因此低合金高强度钢广泛应用于建筑、桥梁、车辆、船舶、压力容器、海上采油平台、石油管线等各种工程结构中，取得了显著的经济效益和社会效益。
二、低合金高强钢焊接工艺低合金高强钢焊接所面临的问题一是防止裂纹。
二是在保证高强度要求的同时，提高焊缝金属及焊接热影响区的冲击韧性。
焊接热影响区有产生冷裂纹和韧性下降的倾向，对焊后不进行热处理的焊件，必须严格控制焊接区的扩散氢含量以及选择适宜的焊接方法和焊接工艺参数。
特别是随着焊接线能量的提高，传统低合金高强钢的焊接热影响区性能恶化，易产生焊接冷裂纹问题，给大型钢结构的制造带来困难。
低合金高强钢常用的焊接方法主要有手工电弧焊、埋弧自动焊、混合气体保护焊等。
在确定焊接方法时，必须考虑母材的强度等级、使用性能、施工难易及经济性。
从生产实际出发，所选择的焊接方法必须保证焊接产品的质量优良可靠，生产率高，生产费用低。
能获得较好的经济效益。
比拟容易实现焊接过程的半自动或自动化。
通常，对于对强度等级较低的焊接件各种方法都可采用，对于批量大、焊缝尺寸长的焊接件，采用埋弧自动焊优于其他焊接方法。
低合金高强钢焊接时，选择和制定合理的焊接工艺及标准是十分重要的。
应严格限制焊接线能量，控制焊接热影响区冷却时间不能过长，防止在过低的冷却速度下粗晶区出现上贝氏体。
低合金高强度结构钢低温(-10℃～-25℃)焊接工法
低合金高强度结构钢低温（-10℃～-25℃）焊接工法低合金高强度结构钢是一类优质材料，广泛应用于汽车、铁路、船舶、桥梁等领域。
然而，针对低温环境下（-10℃～-25℃）的焊接工艺仍然存在一些挑战，如焊缝冷脆、焊接接头低温韧性差等问题。
本文将从焊接工法的角度，探讨低合金高强度结构钢在低温环境下焊接的问题及解决方法。
低温环境下焊接时，焊接接头的强度、韧性、冷脆性等性能需满足工程要求。
低合金高强度结构钢材料中的合金元素间元素间存在显著的互作用，对焊接接头性能产生重要影响。
为了提高焊接接头的低温韧性，应遵循以下几个原则：一、选择合适的焊接材料焊接材料的选择对焊接接头的性能至关重要。
应选用含有足够量的强化相的焊接材料，以提高焊接接头的韧性。
同时，焊接材料的化学成分应与基材匹配，防止碳、氮等元素的沉淀导致接头冷脆。
二、控制焊接热输入热输入对焊接接头的韧性、冷脆性有重要影响。
低温环境下，应控制焊接热输入，降低焊接温度。
采用适当的焊接工艺参数，如焊接电流、电压、焊接速度等，可有效控制热输入。
三、预热与焊后热处理预热可改善焊接接头的低温韧性。
在焊接前，通过适当的加热处理，使基材达到一定温度。
焊后热处理则能进一步消除残余应力，提高接头的韧性。
预热温度和热处理温度应根据具体情况进行确定。
四、采用适当的焊接工法对于低温环境下的焊接，选择适当的焊接工法也是提高接头性能的关键。
常用的焊接工法包括手工电弧焊、埋弧焊、气体保护焊等。
其中，气体保护焊具有焊接速度快、热输入小的优点，可有效控制焊接接头的低温韧性。
五、严格控制焊接缺陷焊接缺陷是影响焊接接头性能的主要因素之一。
应加强焊接工艺控制，确保焊接缺陷的控制在允许范围内。
同时，焊接接头的无损检测也非常重要，可通过探伤、X射线检测等手段，及时发现并修复焊接缺陷。
总之，低合金高强度结构钢在低温环境下焊接需要综合考虑材料选择、焊接工艺参数、预热和热处理等因素，以提高焊接接头的低温韧性。
低合金高强钢的焊接技术
淬硬组织 氢 拘束应力
1. 含有多种提高淬透性的合金元素，淬透倾向大，本 应有很大的裂纹倾向；
2. 含碳量低→Ms点高 ↑
该温度下冷速慢→自回火→冷裂倾向小
五、低碳调质钢焊接性分析
<三> 再热裂纹
促进再热裂纹形成的元素 Cr，Mo，Cu，V，Nb，Ti，B
具有一定再热裂纹倾向
低合金高强钢的焊接
哈尔滨工业大学 刘爱国
一、钢的分类
工业用钢的分类方法很多，可以按化学成分、 性能、品质、用途、内部组织等进行分类。
结构钢
按用途分
工具钢 特殊性能钢 专业用钢
一、钢的分类
按化学成分分
碳钢 合金钢
低碳钢 wc<0.25wt% 中碳钢 wc=0.25～0.6wt% 高碳钢 wc>0.6wt%
0.17 ～ 0.23
Si
0.20 ～ 0.55 0.17 ～ 0.37
Mn
1.20 ～ 1.60 1.35 ～ 1.65
P ≤0.045 ≤0.040
S ≤0.045 ≤0.045
Mo -
0.45 ～ 0.65
Nb -
0.025 ～ 0.050
C
Mn
Si
Ni
Cr
Mo
V
N
S
P
14Mn 0.14 1.41 0.30
HQ60 0.09 0.90 0.20 0.30 ≤0.30 0.08 0.03～ - ≤ 0.025 ≤0.030
～
～
～
～
～ 0.08
0.16 1.50 0.60 0.60
0.20
五、低碳调质钢焊接性分析
工艺焊接性
Q460低合金高强度钢的焊接工艺分析
Q460低合金高强度钢的焊接工艺分析蔺云峰（山西焦煤霍煤电集团机电总厂，山西霍州，031412）摘要：介绍了Q460低合金结构钢的主要成分、力学性能，给出了焊接Q460低合金高强度钢的焊接应选用的焊接材料和焊接设备，对焊接过程中存在的主要问题提出了解决的办法。
关键词：Q460；焊接工艺；焊接性能液压支架的作用是有效地支撑工作面的顶板，隔离采空区，防止矸石进入回采工作面和推进输送机。
它与采煤机和输送机配套使用，实现采煤综合机械化。
其使用寿命取决于本身结构的质量。
由于支架结构件工作环境恶劣，使用过程中承受动、静载荷，存在应力腐蚀现象等。
为了保证支架结构件在使用过程中动作可靠，支架尺寸稳定性的要求，以及预防焊接过程中产生冷裂纹、热裂纹及气孔现象，我公司液压支架结构件大多采用Q460低合金高强度钢。
经过反复试验，我们完善了Q460低合金高强度钢的焊接工艺。
1．Q460低合金结构钢主要成分及力学性能（1）Q460低合金高强度钢是在16Mn钢的基础上加入Cr，Ni，V，Ti等合金元素炼制而成。
钒和钛的加入，能使钢材强度增高，同时又能细化晶粒，减少钢材的过热倾向。
Q460低合金高强度结构钢的力学性能见表1，Q460低合金高强度结构钢的成分见表2。
（2）焊接性分析。
低合金钢焊接具有热裂纹、冷裂纹、淬硬倾向及氢致裂纹敏感性强等主要特点。
碳当量是判断焊接性最简便的方法之一。
碳当量是指把钢中合金元素（包括碳的含量）按其作用换算成碳的相当含量。
随着碳当量的增加，钢的塑性急剧下降，并且在高应力的作用下，产生焊接裂纹的倾向也大为增加，焊接时有明显的淬硬倾向。
因此焊接时，需较小的热输入。
同时，氢致裂纹是低合金结构钢焊接接头最危险的缺陷，所以需要采取适当预热，控制线能量等工艺措施。
表1Q460低合金高强度结构钢的力学性能牌号屈服强度σs/MPa抗拉强度/MPa伸长率δ5/%Q460 460 550～720 17表2Q460低合金高强度结构钢的成分（％）w（C）w（Si）w（Mn）w（S）w（P）5w（Cr）w（Ni）w（Ti）w（Nb）≤0.2≤0.551.0～1.7 ≤0.035≤0.03≤0.7≤0.70.02～0.2 0.015～0.062．焊接材料及焊接设备的选用（1）结合性能与使用性能是选用焊材的决定因素。
低合金高强度钢的主要焊接方式
低合金高强度钢的主要焊接方式说到低合金高强度钢的焊接方式，嘿，咱们就来聊聊这个“金属兄弟”之间的“情感纠葛”。
低合金高强度钢，这个名字听起来就很高大上，对吧？它其实就是一种既强大又轻便的钢材，适合用在桥梁、建筑、汽车等地方。
用一句话总结，这家伙就是在力量和重量之间找到平衡的小能手。
不过，跟它打交道的时候，可得小心翼翼，焊接可不是小儿科，得认真对待！焊接这事儿，听起来简单，实际上却是个技术活。
最常见的焊接方式就是气体保护焊，俗称MIG焊。
想象一下，你在炎炎夏日里，扇着扇子，喝着冷饮，突然一阵风吹来，简直爽到不行。
这就是气体保护焊给钢材的保护，它在焊接过程中用气体保护焊缝，防止氧化，就像给金属披上一层保护罩。
焊工哥们儿在那儿一动一动，噼啪作响，简直像是在舞动金属的乐章，火花四溅，气氛那叫一个热烈！但是哦，掌握这个技巧可不是一朝一夕的事儿，得多练习，才能让钢材和焊丝“亲密接触”，配合得天衣无缝。
还有一种焊接方式叫电弧焊，听着是不是很神秘？其实嘛，电弧焊就像电闪雷鸣，发出耀眼的光芒。
想象一下，闪电划过天空的瞬间，那种力量感，是不是很刺激？电弧焊就是用电流在金属表面形成高温的电弧，把钢材融化，然后再冷却成形。
操作起来，焊工要一边控制焊枪的角度，一边保持焊接速度，就像在玩一场紧张刺激的游戏，随时都得保持专注，不然可就得“吃亏”了！说到这里，可能有人会问，为什么低合金高强度钢要用这些方式焊接呢？嘿，别急，这可有讲究。
低合金高强度钢的特点就是强度高、韧性好，但如果焊接不当，容易出现裂纹或者变形。
这就像是你把一块好肉放到锅里，不小心火候掌握不好，结果变得又老又柴，真是让人心疼。
所以，焊接的时候，要控制好温度，合理安排焊接顺序，确保每一处都能“受宠若惊”。
说到焊接的顺序，咱们就不得不提到交叉焊接。
这就像是舞蹈中的“交叉步”，每一步都得精确无误。
焊工在焊接的时候，有时候需要交叉焊接，这样可以避免热应力集中，降低焊接变形的风险。
低合金高强结构钢焊接施工方案
低合金高强结构钢焊接施工方案一、前期准备工作1.确定焊接材料：选择适合低合金高强度结构钢焊接的焊接材料，如焊条、焊丝等。
2.检查设备及工具：检查焊接设备、焊接机、电缆、电极夹等工具的完好性，确保正常使用。
二、焊接工艺选择1.根据焊接材料和焊接对象的具体情况，选择合适的焊接工艺，如手工电弧焊、气体保护焊、埋弧焊等。
2.根据结构钢的厚度和类型，确定焊接电流、焊接电压、焊接速度等参数。
三、焊缝准备1.清理焊接接头表面：使用刷子、砂轮等工具清理焊接接头表面的污垢、氧化层等，在保证焊接接头表面干净的同时，不损伤基材。
2.对焊接接头进行坡口处理：根据焊缝的类型和结构要求，采用机械加工或火焰切割等方式进行坡口加工，并检查坡口的几何形状和尺寸是否符合要求。
四、焊接工艺操作1.采用预热焊接工艺：对于较厚的低合金高强度结构钢，可以采用预热焊接工艺，提高焊接接头的质量和焊缝的强度。
2.控制焊接电流和电压：根据焊接工艺选择的参数，精确、稳定地控制焊接电流和电压，确保焊接质量。
3.控制焊接速度：坚持稳定的焊接速度，保证焊接质量和焊缝的强度。
4.控制焊接温度：焊接过程中，控制焊接接头的温度，避免过热或过冷造成焊接缺陷。
五、焊后处理1.清理焊缝表面：使用钳子等工具将焊渣和飞溅物清理干净，确保焊缝表面光滑，无杂质。
2.进行射线检测：对焊接接头进行X射线、超声波等无损检测，检查焊接质量，确保无焊接缺陷。
3.进行力学性能测试：对焊接接头进行拉伸、弯曲、冲击等力学性能测试，验证焊接接头的强度和韧性。
4.进行外观检验：对焊接接头进行外观检验，检查焊缝的外观质量。
六、安全注意事项1.确保工作地点的通风良好，避免焊接过程中产生有毒气体的积累。
2.使用个人防护装备，如焊帽、焊衣、焊手套等，保证焊工的人身安全。
3.确保焊接设备和电源的接地良好，防止电流漏电及触电事故的发生。
4.训练焊工掌握正确的焊接技巧和操作规程，避免人为失误带来的安全隐患。
低合金高强钢焊接通用工艺
低合金高强钢焊接通用工艺(总10页)本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March工艺过程卡片产品代号零部组(整)件代号零部组(整)件名称工艺文件编号焊接通用工艺SK/GYT001材料名称及牌号毛坯中零件数每（）件毛重 kg每产品中零件数量毛坯形状尺寸毛坯数每( )件净重 kg本批零件生产总数工序编号工序名称内容设备刃、量、模、夹具1定位焊1) 定位焊焊丝采用60kg级焊丝。
2)定位焊缝焊角高6～8mm,定位焊缝的长度不小于最大厚度件的4倍,任何情况下不小于30mm。
3)作为正式焊缝的定位焊,应符合正式焊缝的尺寸要求。
4)待焊部位的定位焊缝,对于不开坡口的对接接头应尽可能低而平,对于坡口内的和角焊缝内的定位焊缝其高度应不超过深度或焊角高度的三分之二,间距200～300mm。
对于焊接结构的重要部位, 应适当增加定位焊的尺寸或缩小间距。
5) 60Kg以上的高强钢及组合厚度大于50mm时,需经预热定位焊,预热温度按正式焊接要求。
6)在焊缝交叉处不应有定位焊缝,定位焊离开交叉处位置要大于50mm。
编制批准阶段标记校对会签S P审核共 8 页第 2 页更改标记更改单号签名日期标检焊接通用工艺SK/GYT001材料名称及牌号毛坯中零件数每（）件毛重 kg每产品中零件数量毛坯形状尺寸毛坯数每( )件净重 kg本批零件生产总数工序编号工序名称内容设备刃、量、模、夹具7) 定位焊焊接电流采用大规范,定位焊焊缝起头、收尾处应圆滑,以免焊接时造成未焊透或裂纹。
定位焊缝产生裂纹时,应清除干净见金属光泽后,重新焊接。
8)定位焊时采用非顺序焊。
2焊前1) 焊接前母材的表面要进行喷丸处理至级。
准备(拼装前2) 焊前清理焊接坡口及焊道两侧20mm范围内油、油漆、水分、铁锈等污物,进行)露出基体金属光泽。
3焊接焊接采用混合气体保护焊接(MAG焊),保护气体为Ar80%+CO220%。
低合金高强钢焊接时的主要工艺措施
低合金高强钢焊接时的主要工艺措施。
⑴预热预热是防止裂纹的有效措施，并且还有助于改善接头性能。
但预热会恶化劳动条件，使生产工艺复杂化，过高的预热温度还会降低接头韧性。
因此，焊前是否需要预热以及预热温度的确定应根据钢材的成分（碳当量）、板厚、结构形状、刚度大小以及环境温度等决定。
⑵焊接线能量的选择含碳低的热轧钢（09Mn2、09MnNb钢等）以及含碳量偏下限的16Mn钢焊接时，因为这些钢的冷裂淬硬、脆化等倾向小，所以对焊接线能量没有严格的限制。
焊接含碳量偏高的16Mn钢时，为降低淬硬倾向，焊接线能量应偏大一点。
对于含V、Nb、Ti的钢种，为降低热影响区粗晶脆化所造成的不利影响，应选择较小的焊接线能量。
如15MnVN钢的焊接线能量应控制在40～45kJ/cm以下。
对于碳及合金元素含量较高而屈服点为490MPa的正火钢（如18MnMoNb钢等），因淬硬倾向大，应选择较大的焊接线能量，但当采用焊前预热时，为了避免过热倾向，可以适当地减少线能量。
⑶后热及焊后热处理后热是指焊接结束或焊完一条焊缝后，将焊件立即加热至150～250℃范围内，并保温一段时间，使接头中的氢扩散逸出，防止延迟裂纹产生。
对于厚壁容器、高刚性的焊接结构以及一些在低温、耐蚀条件下工作的构件，焊后应及时进行消除应力的高温回火，其目的是消除焊接残余应力，改善组织。
焊后立即进行高温回火的焊件，无需再进行后热处理。
电站塔机用低合金高强度钢的焊接工艺分析
电站塔机用低合金高强度钢的焊接工艺分析摘要：低合金高强度钢具有的优良机械性能和焊接性能等特点广泛的应用于大型、超大型电站起重机主结构中。
本文针对电站塔机塔身、起重臂等主要结构件中低合金高强度钢的焊接方法及焊接工艺进行全面的探讨。
关键词：低合金高强度钢；焊接方法；焊接工艺1.钢材的焊接工艺及低合金高强度钢的应用现状分析1.1钢材的焊接工艺分析随着科技的发展，钢材的焊接工艺及焊接方法也在不断的创新当中。
当前，钢材的焊接方法主要包括以下四种：手工电弧焊焊接方法、埋弧自动焊焊接方法、CQ2气体保护焊接方法、电渣焊与气电立焊的焊接方式。
1.2低合金高强度钢的应用现状分析低合金高强度钢的在当前逐渐被广泛应用开来。
一般而言，低合金高强度钢主要指的是抗拉强度在500兆帕到1000兆帕之间的钢材，目前应用在国内电站起重机主结构上主要包括Q345D、Q460D、Q550D等，如果抗拉强度超过1000兆帕，则一般被称作是超高强钢。
由于低合金高强度钢的含碳量较低，在焊接的过程中需要注意相应的问题，主要有以下三点。
即：热影响区的软化、热影响区的脆化及焊接冷裂纹。
热影响区的软化是指在温度达到一定的限度后，碳化物积聚而导致的软化现象；影响区的脆化是因为焊接时的冷却速度较慢而导致的脆性组织生成；冷裂纹的出现，则是因为低合金高强度钢的淬透性比较大，从而使得冷裂问题有了出现的可能性。
1.3低合金高强度钢的焊接性能分析钢材的焊接性能主要通过热裂纹、冷裂纹及热影响区的性能变化来分析。
首先，由于高强度钢的C及S的含量较低，而Mn的含量较高，对C、S杂质的控制较为严格，因此一般不会出现热裂纹；其次，低合金高强度钢的含碳量较少，一般在0.20%以下，添加适量的Mn、Mo等合金元素及微合金化元素，并进行轧制工艺或者热处理工艺来保障钢的强度及韧性的同时，促使钢材具有良好的性能；再者，低合金高强度钢的热处理工艺比较严格，而在焊接的过程中往往会受到实际因素的影响。
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气刨
用φ4的碳棒对缺陷处进行碳弧气刨，必须清除干净缺陷。对裂纹头尾处要超出长度20mm。
缺陷长度超出100mm，深度超出10mm的按报废处理。气刨前对缺陷预热，要求见工序5。
3
钳
角磨机打磨气刨处见金属光泽。
4
检
用10倍放大镜检查缺陷是否清除干净。特别检查裂纹缺陷是否清除干净和扩展。如果裂
纹扩展，按工序2，3进行处理。
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工序
名称
内容
设备
刃、量、模、夹具
8
焊接
外观检验焊缝表面的宽度、高度、裂纹、气孔、咬边、弧坑未填满、未熔合等.
检验
有疑问的焊缝用5-10倍放大镜检查.发现问题及时通知相关人员进行处理.按要
方法
15-20L/Min,焊丝干伸长15-18mm。焊接极性采用:直流反接。
4
焊接
1)同种钢板焊接按等强匹配原则选择焊接材料:
材料
Q460钢板焊接选用焊丝等强度60公斤级焊丝。
Q550钢板焊接选用焊丝等强度70公斤级焊丝。
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成未焊透或裂纹。定位焊缝产生裂纹时,应清除干净见金属光泽后,重新焊接。
8)定位焊时采用非顺序焊。
2
焊前
1)焊接前母材的表面要进行喷丸处理至Sa2.5级。
准备
(拼装前
2)焊前清理焊接坡口及焊道两侧20mm范围内油、油漆、水分、铁锈等污物,
进行)
露出基体金属光泽。
3
焊接
焊接采用混合气体保护焊接(MAG焊),保护气体为Ar80%+CO220%。气体流量
规范
填充焊缝:I= 260～300A,焊接电压V=25～30v
盖面焊缝:I=240～260A,焊接电压V=20～25v,
焊接速度: 30～35cm/min
6
预热
1)整体预热采用预热炉,预热温度为100～150℃。局部预热采用预热喷枪,加热
范围为焊缝及周围80～100mm,预热温度为100～150℃。
液态金属超前流动造成的假焊现象.严禁风扇或穿堂风直吹焊接工作区,以免空
气侵入电弧和熔池。
3)选择从焊道中部或工件中部开始向外焊的焊接顺序.焊接方向均采用分中退
焊法,即起焊位置均在工件的中间位置,分别向两端退焊.焊接时严禁采用下坡焊.
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名称
内容
设备
刃、量、模、夹具
1
定位焊
1)定位焊焊丝采用60kg级焊丝。
为避免高的收缩应力,应至少分成两半焊接,且方向相反。
b所有焊缝必须首尾相接形成闭环.主筋板与盖板之间的焊缝必须盖过盖板坡口
斜边和主筋的垂直边。
c最后一层焊缝应先焊与母材相接的焊道,而后焊接中间焊道。
d焊缝的起弧和终焊都不准在两条或两条以上焊缝的交接处息弧,至少要离开
25mm。
e盖板的焊接应先焊横向焊缝,再焊纵向焊缝,从中间向两边焊接。
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工序
编号
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名称
内容
设备
刃、量、模、夹具
7)定位焊焊接电流采用大规范,定位焊焊缝起头、收尾处应圆滑,以免焊接时造
求返修,并做好记录.
9
焊后
装炉方式:单层平放.
热处理
加热温度:380-420℃,加热保温时间:120-150分钟
冷却介质:空气介质温度:室温
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编号
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名称
内容
设备
刃、量、模、夹具
2)焊接过程中保证层间温度或道间温度不低于预热温度最低值,不焊接的部位
用石棉毯保温。要求检验人员在样机制造过程中全程检验，达不到预热温度时，
必须重新预热,允许用局部预热。(局部预热要求同上工步)
7
焊接
1)引弧、收弧时易产生焊接缺陷。引弧时焊丝伸出长度约为10mm,防止过长引
刃、量、模、夹具
8
后热
焊后对缺陷处周边100mm进行补温200～250℃。
9
检
1）检缺陷周边100mm处后热温度。
2）待工件完全冷却，24小时以后检焊缝及其周边是否产生新的缺陷。
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工序
名称
内容
设备
刃、量、模、夹具
1
检
在肉眼观察到的铸件表面缺陷处打标记，注意裂纹缺陷：要把裂纹长度方向全部标出。
（缺陷包括裂纹、直径大于φ5的气孔、夹渣等，执行标准GB11352）
结构的重要部位,应适当增加定位焊的尺寸或缩小间距。
5) 60Kg以上的高强钢及组合厚度大于50mm时,需经预热定位焊,预热温度按正式焊接要
求。
6)在焊缝交叉处不应有定位焊缝,定位焊离开交叉处位置要大于50mm。
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预热
对缺陷及周边100mm进行局部预热达150～200℃。
6
检
检缺陷周边100mm处预热温度。
7
焊
对缺陷坡口进行补焊，多层多道焊。每层之间要进行清理打磨。起弧和收弧处要防止裂纹
产生。焊接电流：120～150A，电压：22～25V。焊丝：ER50-6，直径φ1.2。
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净重
2)定位焊缝焊角高6～8mm,定位焊缝的长度不小于最大厚度件的4倍,任何情况
下不小于30mm。
3)作为正式焊缝的定位焊,应符合正式焊缝的尺寸要求。
4)待焊部位的定位焊缝,对于不开坡口的对接接头应尽可能低而平,对于坡口内的和角焊缝
内的定位焊缝其高度应不超过深度或焊角高度的三分之二,间距200～300mm。对于焊接