EH36厚板焊接工艺要求
高强钢EQ56和EH36焊接工艺
本文选择低合金超高强度钢EQ56和高强度钢EH36作为试验材料，采用FCAW-G（药芯 焊丝CO2气体保护焊）和SMAW（药皮焊条手工电弧焊）2种不同的焊接工艺对两种材料进 行施焊，分析不同焊接工艺对焊缝金属、热影响区以及母材金属组织和性能的影响。
2.1 试验材料
试板为鞍钢集团新轧钢股份有限公司生产的TMCP钢板, EQ56钢板25.5×2800×9600mm 和EH36钢板40×3200×12000mm，并加工成EQ56钢板25.5×400×1000和EH36钢板 25.5×400×1000的试板若干，试板的化学成分见表2-1及力学性能见表2-2所示。
1. 引言
随着材料科学和工程技术的发展，现代结构材料对焊接质量的要求越来越高。研究表明， 不同的焊接工艺对焊接接头的内部晶粒结构有显著影响，从而影响焊缝金属的强度等性能， 细小的等轴晶能减少结晶裂纹、提高力学性能(如强度、韧性、硬度、疲劳寿命等)。因此， 制定最佳的焊接工艺，控制焊接接头的性能和内部组织成为人们研究的热点。在研究同种钢 焊接的同时，人们也在不断的研究异种钢之间的焊接，在很多领域都会涉及到焊接问题，特 别在造船和海洋平台行业对钢材的焊接有着更高的要求。众所周知，焊接是造船和海洋平台 的关键技术，焊接接头的好坏直接影响整个船体的质量[1]，焊接接头的性能和组织变化也 使众多结构工作者关注的焦点。但高强钢对应力敏感性很大，这给焊接带来很大问题。HAZ 硬度是确定焊接性的重要指标，从某种意义上讲HAZ 最高硬度代表了冷裂纹的倾向性。热 影区中硬度主要取决于化学成分和焊接条件（碳当量和t8/5）。对于EQ56和EH36这样的低 合金超高强钢和高强钢来说，在小线能量焊接时，还会出现脆硬组织进而裂纹倾向性增加。 其最高硬度出现在或靠近熔合线附近的CGHAZ（热影响区粗晶区），裂纹也常在此区产生。 母材中的化学成分，扩散氢含量，线能量，接头拘束，环境温度等因素都会引发氢裂纹[2]。 目前在船厂使用的超高强钢和高强钢基本都是TMCP （Thermo Mechanical Control Process： 热机械控制工艺）钢，按以往碳当量公式及硬度指数进行计算应该不预热即可满足焊接工艺 要求，但此类新的低碳类合金高强钢在直接焊接后却存在着种种问题及缺陷[3]。
EH36船用中厚板多道焊温度场分析中的区域划分
通过式 （1） 、式 （6）和式 （7） 得到 EH36 船用钢板的 T1 温度节点为 1180℃，T2 温度节点为 880℃， T3 温度节点为 728℃。在得到温度节点 T 熔、T1、T2、T3 之后，就可进行区域划分。 沿垂直焊缝方向，对于焊缝形成准稳态温度场时刻的节点，可在工件中心截面上选取，如图 2 所 示。在焊缝区、粗晶区、细晶区、粗细晶区和回火区各取典型的节点，选择第一道焊焊缝中心节点以 及距焊缝中心 3.0mm、3.5mm、4.5mm、9.5mm 处的节点，分别绘出各节点的热循环曲线，如图 5 和图 6 所示。从图中可以看到，所选 A、B、C、D、E 五个节点最高温度分别是 1 783℃、1 335℃、1 132℃、 857℃、360℃，符合区域间划分界线的原则。根据数值模拟可知，在距焊缝中心 2.9～3.4mm 的区域为
关 键 词：厚板多道焊；CO2 气体保护焊；温度场；区域划分；节点选择 中图分类号：U671.83 文献标识码：A
0 引 言
船用中厚板焊接一般是多层多道焊接。在焊接过程中经历的多次热循环使焊缝组织变得复杂，不 可避免地产生焊接残余应力[1-2]、热影响区裂纹[3]和软化[4-6]等问题。焊接接头一般可分为焊缝区、熔合 区、热影响区和母材区四个区域，中厚板多层多道焊接经历多次热循环，区域的定义不明确，界限不 清晰，使得多道次温度场分析相当复杂。大型焊接结构成本高，生产周期长，要对整个结构进行试验 研究几乎不可能[7]。近年来，国内外学者对焊接温度场的数值模拟做了大量研究工作。为了后处理输 出方便，会按照区域位置选择节点，将其作为温度场的取值点，然而对于区域划分和取值点的选取没 有深入探讨。金属材料组织变化受焊接过程中最高温度和冷却速度的影响很大，而取值点处的温度变 化将用来预测相应区域的微观组织。因此在后处理时如何划分区域和选择节点是很重要的，不仅可以 通过这些节点预测微观组织，而且可以为温度场试验中热电偶的布置提供依据。 本文对温度场取值点的选取进行了研究，提出适用于温度场分析的中厚板多道焊焊接区域划分方 法。以 16mm 船用中厚钢板 EH36 为研究对象，选用船舶领域常用的 CO2 气体保护焊焊接方法[8]，通 过用户子程序对焊接过程进行数值模拟并对区域划分方法进行验证。
高强度船体结构用钢 EH36超厚板焊接工艺研究
高强度船体结构用钢 EH36超厚板焊接工艺研究赵洁;徐得志;涂永彬【摘要】为研究船用高强钢EH36100 mm厚拼板平对接焊焊接工艺，应用埋弧自动焊，选择合适的焊接参数，制定焊接工艺，对焊接接头进行力学性能试验，试验结果证明，该工艺能满足深水三用工作船对船体局部强度的要求，成功解决了船用高强钢超厚板的焊接工艺难题。
%In order to study the thick plate flat butt welding process of the high strength marine steel EH 36 100 mm, the pa-per has utilized the auto submerged arc welding , selected the appropriate welding parameters and welding procedure , as well as realized the welding joints mechancal test .The results showed that ,the process can satisfy with local strength requirements for the Anchor Handling Towing Supply ( AHTS) vessel work in deep seawater .【期刊名称】《船海工程》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】4页(P44-47)【关键词】焊接工艺;残余应力;高强钢【作者】赵洁;徐得志;涂永彬【作者单位】武汉交通职业学院，武汉430065;武汉交通职业学院，武汉430065;武昌船舶重工有限责任公司，武汉430064【正文语种】中文【中图分类】U671.83随着三用工作船作业水深的不断增加，半潜平台锚和锚链对大型拖缆机的工作负荷不断增加，导致船体对局部强度的要求越来越高，同时考虑到空船重量，普通强度船体用钢的强度难以满足船舶功能要求，从而使得高强度船体结构用钢越来越受到设计者的青睐，应用日趋广泛。
EH36钢的焊接工艺
焊， 自保护药芯焊丝半自动焊填充、盖面。
第１种方案： 焊条电弧焊灵活简便、适应性强， 但每层焊
道厚度较大， 焊接效率低。其显著特点是焊缝质量好， 适合于
焊接较为重要的部件， 但工人掌握的难度较大， 根焊适应性较
纤维素焊条差， 多用来进行填充、盖面。所以采用钨极氩弧焊
根焊， 焊条电弧焊填充、盖面。
第２种方案： 纤维素型焊条向下焊的显著特点是根焊适应
相匹配， 在选择焊接材料时应从母材的力学性能出发， 而不是
从化学成分出发选择与母材成分完全一样的焊接材料。因此，
本 文 采 用 了 如 下 焊 材 ： 方 案１采 用!２．５ ｍｍ ＥＲ５０－ ６焊 丝 根 焊 ，
!４．０ ｍｍ Ｅ５５１５焊 条 填 充 、 盖 面 ； 方 案２采 用!４．０ ｍｍ Ｅ６０１０
当焊完一层后， 应用钢丝刷和角向磨光机清理焊道表面后 才能进行下一层焊接； 如采用定位焊固定管口， 则应采用与根 焊相同的焊材和焊接方法， 且焊接工艺参数也应与根焊相同。 管口组对的定位焊缝长度为３０￣４０ ｍｍ， 沿圆周均布。
施 焊 的 环 境 应 符 合 下 列 要 求 ： 当 采 用ＴＩＧ焊 时 ， 风 速 应 小 于２ ｍ／ｓ； 采 用 低 氢 型 焊 条 时 ， 风 速 应 小 于５ ｍ／ｓ； 其 它 焊 接 方 法风速应小于８ ｍ／ｓ； 环境温度应高于０ ℃。施焊环境不符合上
（ ＡＷＳ Ａ５．１） 焊 条 根 焊 ， !２．０ ｍｍ Ｅ７１Ｔ８ － Ｎｉ１ （ ＡＷＳ Ａ５．２９）
填充、盖面。
２种工艺所用焊接材料的化学成分见表３， 力学性能见表４。
表３ 焊接材料的化学成分 （ 质量分数） （ ％ ）
焊材
Ｃ
Ｓｉ
Ｍｎ
高强度结构用钢焊接施工工艺规范
1 范围本规范规定了船用高强度结构用钢（简称高强钢）焊接施工中的焊接前准备、人员、工艺要求、工艺过程和检验。
本规范适用于钢种牌号为AH32、DH32、EH32和AH36、DH36、EH36等，且板厚≤50mm。
应用于各类船体建造及其他焊接件的生产。
2 规范性引用文件3 焊接前准备3.1高强钢材料高强钢含合金元素总量≤5 %，屈服强度为（300～450）MPa的船用低合金结构钢，具有强度高、综合机械性能好、加工性和焊接性好的特点。
3.2 焊接材料3.3 焊接坡口高强度钢全熔透焊缝的坡口形式按《焊缝坡口型式》要求。
4 人员4.1 凡参与高强度钢焊接的焊工，必须是经过专业培训和考试，在取得有关船级社资格证书后，方能参与相应等级的高强度钢焊接。
4.2 从事高强度钢作业的装配、定位焊工，必须是经过专业培训和考试。
4.3 焊工上岗前必须带好一切必备工具。
如：榔头、钢丝刷等。
5 工艺要求5.1 切割、装配要求5.1.1 装配定位焊所用的焊条、焊丝，应与被焊母材材质相匹配。
5.1.2 装配定位焊焊缝长度不得小于50mm,定位焊之间间距300mm左右。
有坡口的定位焊焊缝高度不得高于坡口深度的一半。
5.1.3 高强度钢在装焊过程中，不允许在钢板上随意引弧或电弧闪击，若不慎发生后，应进行焊接修补,焊缝修补长度不小于50mm并磨平。
5.1.4 装配工在拆除“吊马”、“装配马”或胎架时，应先在“吊马”、“装配马”或胎架角钢的根部距钢板约10 mm处切割，然后采用碳弧气刨将剩余部分刨平、磨光。
若发现钢板表面由于切割受损时，应进行焊接修补、磨平。
5.1.5 对于使用砂轮进行磨削修整焊缝时，其磨削处不得形成凹坑5.2 高强度钢所用焊接材料的使用要求5.2.1 高强度钢所用的焊接材料使用前，需按规定进行烘焙、保温，烘焙、保温时间应记录在册。
5.2.2 领用焊条时必须带好保温筒储放，焊接过程中，若焊条冷却或环境温度低于零度，保温筒必须接上电源。
高强钢EQ56和EH36焊接工艺
Amps or WFS
1.2
DCEP 140～150A
1.2
DCEP 140～150A
1.2
DCEP 160～170A
BACK GOUGING
1.2
DCEP 150～160A
1.2
DCEP 150～160A
1.2
DCEP 150～160A
Volts
24～25V 24～25V 24～25V
21～22V 21～22V 21～22V
高强钢 EQ56 和 EH36 焊接工艺
李刚，张涛，相珺
辽宁工程技术大学材料科学与工程学院，辽宁阜新 (123000)
E-mail：zhangtao6510337@
摘 要：本文通过对 EQ56 和 EH36 之间的焊接性进行分析，以及对 EQ56 和 EH36 之间进 行焊接工艺评定试验，分析了不同的焊接工艺对焊缝金属、热影响区和母材金属组织和性能 的影响。试验结果表明，EQ56 和 EH36 焊接接头的性能均能满足要求。不同焊接工艺对接 头低温冲击性能和热影响区的硬度影响较大，而对接头强度和抗裂性能影响不大。 关键词：超高强度钢 EQ56；高强度钢 EH36；焊接；焊接工艺评定
Class
Volts
CHE58-1
3.2
DCEP
100～110A
19～20V
CHE58-1
4.0
DCEP
180～190A
23～24V
CHE58-1
4.0
DCEP
160～170A
22～23V
BACK GOUGING
CHE58-1
4.0
DCEP
120～130A
20～21V
CHE58-1
49mm船用大厚度EH36钢板如何焊接最高效？
主要对49mm船用大厚度EH36钢板的焊接工艺进行研究。
将FCB法与单丝埋弧焊两种不同的焊接工艺结合在一起，钢板正面采用FCB法一次性焊接可以得到32mm的熔深，反面碳弧气刨后利用单丝埋弧焊焊接5道即可。
该工艺的成功应用，实现了40万t VLOC矿砂船49mm大厚度EH36钢板的高效焊接，为甲板分段快速建造作出了重要贡献。
1 序言随着造船技术的快速发展和市场需求的转变，建造的船舶吨位越来越大，一般强度级别的A/B级钢板已不能满足用户和市场的需求，因此在船舶建造中使用DH/EH等级的高强度钢越来越多。
本文中49mm船用大厚度EH36钢的高效焊接工艺研究，主要针对上海外高桥造船有限公司在建产品40万t VLOC矿砂船甲板分段的焊接。
由于板厚达49mm，超过FCB法38mm的最大焊接厚度，通常只能采用单丝埋弧焊（SAW）双面焊接，此方法不能有效利用平直车间流水线的FCB法焊接拼板、纵骨安装及16电极高速焊工位的优势，导致生产效率低。
为了充分利用FCB法焊接流水线作业的优势，提高生产效率，将现有的FCB法工艺进行创新升级，针对49mm厚EH36钢进行FCB法+SAW混合焊工艺可行性进行研究。
FCB法是在平面分段流水线上进行拼板焊接的一种高效焊接方法，其原理是在铜衬垫上撒上一层底层焊剂，并将其紧贴在焊件的坡口背面，在表面用两个或三个电极进行埋弧焊的一种高效焊接工艺。
2 焊接性分析（1）母材的焊接性EH36高强度钢的化学成分见表1。
根据国际焊接学会的碳当量公式，计算得到EH36高强度钢的Ceq＝0.41%。
当Ceq＝0.41%〜0.6%时，钢的淬硬倾向逐渐增加，属于有淬硬倾向的钢，再加上此钢对低温冲击性能具有较高的要求，因此EH36高强度钢要获得满意的焊缝，必须采取相应的措施：①采取合适的焊接工艺。
②选择合理的焊接材料。
③选择合理的焊接参数。
（2）焊接材料的选用EH36钢屈服强度≥355MPa、抗拉强度≥490MPa，而焊接材料应选择与母材等级相匹配的焊材，因此正面FCB法焊接材料选用日本神钢焊丝（3Y级），牌号为US-36，规格分别为φ4.8mm、φ6.4mm；表面焊剂为PF-I55E、背面焊剂为PF-I50R。
eh36钢的焊接工艺
eh36钢的焊接工艺eh36钢是高强度低合金结构钢，具有较高的耐磨性能，以及良好的力学性能。
由于其特殊的化学成分和表面结构，它广泛用于船舶和海洋工程领域。
焊接eh36钢时，一定要根据其特殊的材料特性进行适当的处理，以保证焊接质量。
一、焊接方法1、eh36钢的焊接方法主要采用氩弧焊、电弧焊和激光焊。
由于eh36钢的特殊性，如果使用氩弧焊，要求焊接温度较低，焊接时间较长，可能会导致材料开裂。
因此，在实际生产中，氩弧焊技术不常用。
电弧焊和激光焊都可以快速、高效地焊接eh36钢，但是电弧焊技术比激光焊技术更加经济。
2、eh36钢的焊接工艺主要分为预处理工艺、焊接工艺、后处理工艺。
（1）预处理工艺：在eh36钢焊接前，应对焊接部位进行清理，去除污染物和油脂，以提高焊接质量。
焊接工艺也要根据eh36钢的特殊性选择适当的焊条，以减少焊接后材料的热影响。
（2）焊接工艺：在eh36钢的焊接过程中，应注意焊接参数的选择，如焊接电流、焊道宽度和焊接时间等，以保证焊接质量。
（3）后处理工艺：eh36钢焊接后，要进行适当的热处理和冷却处理，以确保材料的机械性能和抗腐蚀性。
二、焊接技术1、焊接技术的控制：eh36钢的焊接技术必须严格控制，以确保焊接质量。
最常用的焊接技术是电弧焊，在焊接时应选择适当的焊条，并注意控制焊接电流，以防止材料的热影响。
2、焊接工艺的要求：在eh36钢焊接时，要求焊接工艺的把握要稳定，焊接参数的变化要符合焊接工艺的要求，以保证焊接质量。
3、焊接检查：eh36钢焊接后，要进行熔核检查和外观检查，以确保焊接质量。
总之，eh36钢的焊接工艺要根据eh36钢的特殊性进行适当的处理，以保证焊接质量。
此外，在焊接时，还要注意熔核检查、外观检查等，以确保焊接工艺的质量。
45mm厚板EH36级钢SEGARC法焊接工艺试验及应用
斌 ( 1966- ) , 男 , 高级工程师 。
孙
斌, 等:
45mm 厚板 EH36 级钢 SEGA RC 法焊接工艺试验及应用 表5 试样编号 1- F - 1 1- F - 2 2- F 3- F - 1 3- F - 2 4- F - 1 4- F - 2 却贝 V 型冲击试验 1 ) 温度 (! ) - 20 - 40 - 20 - 20 - 40 - 20 - 40 冲击功 ( J) 70, 60, 122 44, 40, 52 76, 72, 82 50, 128, 66 56, 42, 78 184, 160, 232 124, 130, 142 52, 90, 78 47, 50, 52 88, 112, 64 96, 122, 74 27, 49, 106 166, 252, 234 72, 136, 118
缺口位置 V W T 0/ 1 V W T 0/ 1 V W T 3/ 1 V HT 0/ 1 V HT 0/ 1 V HT 2/ 1 V HT 2/ 1
平均 冲击功 ( J) 84 45 77 81 58 192 132 73 50 88 97 61 217 109
1- R- 1 V W T 0/ t- 1 - 20 1- R- 2 V W T 0/ t- 1 - 40 2- R V W T 3/ t- 1 - 20
∀ 37 ∀
( 5) 保护气体 : 100% CO2 , 气体流量 35~ 40 L / min。 ( 6) 摆 动 条 件: 摆 幅 25 mm, 前 点 停 留 时 间 2. 0 s, 后点停留时间1. 0 s。 ( 7) 焊丝干伸长: 35 m m 。 ( 8) 焊接规范: 焊接电流 ~ 380 A, 电弧电压 ~ 40V, 焊接速度~ 28 m m/ m in. , 焊接热输入量 ~ 325 kJ/ cm 。 2. 2 接头性能试验结果 ( 1) 焊接接头宏观符合 GL 船级社要求。 ( 2) 焊接 接头横 向抗 拉试验 结果见 表 3, 符合 GL 船级社要求。 ( 3) 焊接接头弯曲试验结果见表 4, 符合 GL 船 级社要求。 ( 4) 焊接接头冲击试验结果见表 5, 符合 GL 船 级社要求。 ( 5) 焊接接头维氏硬度试验按图 1 进行, 试验结 果见表 6, 符合 GL 船级社要求。
船体EH36高强度钢焊接工艺认可试验
中图分类号：TG444 文献标识码：A 文章编号：1672－4801（2007）02-077-02
1 前言
高强度钢板进行焊接工艺认可试验，用以证明采
货轮的建造，各项技术性能指标要求严格， 在焊接舱口角隅、舱口围、挂舵臂等强力结构就 是用 EH36 高强度钢板。根据《钢质海船入级和建 造规范》〔1〕要求，应进行复盖全船用 EH36 钢焊接
Mo 0.011
Al 0.027
Cr 0.004
Ni 0.06
Nb 0.033
表 2 EH36 钢板的机械性能
Re(MPa) Rm(MPa) A(%) Akv(J) -40℃
375
510
30 88 77
碳当量：Ｃeq＝Ｃ＋Ｍn／6＋﹙Ｃr＋Ｍo＋Ｖ﹚／ ５＋﹙Ｎi＋Ｃu﹚／15＝0.406（％），由此可知材料 的淬硬倾向比较大，焊接接头的韧性成为本工艺 关注的焦点。根据《钢质海船入级和建造规范》 要求，焊接接头应与母材等强度，冲击韧性为-20 ℃夏比 V 型缺口冲击≥47J，为保证焊接接头的强 度和韧性，焊接材料应与母材相匹配。试验选择 国产焊条 E5015﹙J507﹚，其机械性能见表 3。
表 3 E5015 焊条熔敷金属机械性能
бs (N/mm2)
≥400
бb (N/mm2)
≥490
δ (%) ≥22
夏比 V 型缺口冲 击 Ev-30℃(J)
≥47
图 1 坡口型式
4.焊接过程控制
4.1 预热温度 该板刚性大，淬硬倾向也比较大，预热温度
参照德国劳氏船级社的船规约为 80℃～90℃，但 考虑到该钢种的冲击温度对预热温度的要求，试 验选定的预热温度为 100℃～110℃，层间温度不 低于预热温度。 4.2 焊接位置
EH36钢中厚板焊接焊缝表面成型控制研究
EH36钢中厚板焊接焊缝表面成型控制研究大连，大连船用阀门有限公司，116000摘要：由于以往承建的舰船主要是由较薄的钢板焊接而成，对中厚板焊接经验不足，特别是焊缝成型控制不理想。
本文通过对18mm厚的EH36钢进行焊接工艺评定试验，为将来承建的外板厚度为18mm～35mm的中厚板的船舶焊接施工提供技术支持。
在焊接工艺评定试验实施过程中由于坡口类型选择问题，致使焊接试样的焊缝表面成型质量总是不符合《船体焊缝表面质量检验要求》的相关规定。
经对焊缝表面缺陷进行分析，选择与板厚相适应的坡口类型，改善了表面成型质量，达到了标准要求。
关键词：EH36；中厚板；表面成型；坡口；焊接；一、引言本文通过对厚度为18mm的EH36级钢的焊接评定过程中产生的表面成型缺陷的问题进行分析，经过详细论证主要是因为坡口类型选取不适当，在查找出原因后，对中厚板焊接选择相适应的坡口类型进行优化，改正了此类缺陷。
二、造成焊缝表面成型不美观原因分析在此次焊评试验中出现的问题，主要是部分平对接试板和立对接试板焊缝表面出现焊缝波纹较粗、焊缝金属滴落形成焊瘤、两边焊缝熔合线弯曲不齐、焊缝焊道表面呈现出类似于哑铃状形态等问题。
由于焊缝表面成型不美观由很多原因引起，现将所有原因进行汇总，使用排除法找出这两种焊接试板发生这种情况的原因。
（一）试板坡口清洁度原因在焊评试验开始前已经使用砂轮机将所有焊接试板的坡口面和坡口两侧30mm范围进行打磨至见金属光泽，完全清除了表面污物和车间底漆，故而排除了表面清洁度对表面成型的影响。
（二）焊接规范的选用焊接正式试板前，在其它检验试板上进行了焊接规范的调整，焊接电流、焊接电压都已达到比较好的相互适应效果，在实际的焊接操作过程中，盖面时针对不同位置的焊接都采用了相同的电流、电压，所以排除焊接规范对表面成型的影响（三）焊接角度的原因焊接平对接焊缝盖面层时，焊枪与焊接试样表面形成的夹角约为70°～75°；焊接立对接焊缝盖面层时，焊枪与焊接试样表面形成的夹角约为100°～105°。
eh36钢板执行标准
eh36钢板执行标准EH36钢板是一种常见的高强度结构钢板，广泛用于船舶、海洋工程和桥梁等领域。
EH36钢板执行的标准是ASTM A131/A131M。
ASTM A131/A131M是美国ASTM国际标准组织制定的标准，它规定了在海洋环境下使用的结构钢板的要求。
EH36钢板是其中的一种，其具备高强度和良好的焊接性能，非常适合用于制造船舶和海洋工程设备。
根据ASTM A131/A131M标准，EH36钢板的化学成分要求如下：-碳（C）含量不超过0.18％-硅（Si）含量不超过0.10-0.50％-锰（Mn）含量不超过0.90-1.60％-磷（P）含量不超过0.030％-硫（S）含量不超过0.025％-铬（Cr）含量不超过0.20％-镍（Ni）含量不超过0.40％-钼（Mo）含量不超过0.08％-铜（Cu）含量不超过0.35％-镍（Ni）含量不超过0.40％-钒（V）含量不超过0.02％-铪（Hf）含量不超过0.01％除了化学成分的要求，EH36钢板还必须符合以下机械性能指标：-屈服强度（Yield Strength）：不低于355 MPa-抗拉强度（Tensile Strength）：490-620 MPa-延伸率（Elongation）：21％-冲击韧性（Impact Toughness）：-40°C条件下，不低于34焦耳（J）。
值得一提的是，EH36钢板的冶炼和热处理过程非常重要，因为它直接影响到钢板的宏观组织和性能。
常见的热处理工艺包括正火（Normalize）和控制轧制（Controlled Rolling）等。
相比一般的低合金结构钢，EH36钢板具有更高的强度和韧性。
这使得它在船舶和海洋工程中得到广泛应用。
在船舶制造方面，EH36钢板常用于船体和舾装的结构件，如船首、船尾、船体壁板等。
在海洋工程领域，EH36钢板常用于制造海洋平台和海洋设备。
总结起来，EH36钢板是一种高强度结构钢板，符合ASTMA131/A131M标准。
EH36船用中厚板多层多道焊接过程及焊后激光喷丸强化焊缝的分析的开题报告
EH36船用中厚板多层多道焊接过程及焊后激光喷丸强化焊缝的分析的开题报告一、课题选题背景船舶是运输和贸易活动中不可或缺的组成部分，而船舶的建造很大程度上依赖于钢铁材料。
作为一种重要的船用钢材，EH36船用中厚板可以被广泛应用于各种大型船舶的建造中，如油轮、化学船、集装箱船等。
因此，对EH36船用中厚板多层多道焊接过程及焊后激光喷丸强化焊缝的分析具有重要的实际意义和应用价值。
二、研究目的和意义针对EH36船用中厚板多层多道焊接过程中可能存在的缺陷和问题，本研究旨在对其焊接工艺进行分析和改进，提高其焊接质量和稳定性。
同时，利用激光喷丸强化技术强化焊缝，提高其强度和耐蚀性，提高船舶的运输安全和使用寿命。
三、研究内容和方法研究将分为多个阶段，具体内容包括：1. EH36船用中厚板多层多道焊接过程分析。
通过模拟和实验方法，分析焊接过程中可能存在的问题，探索解决方案。
2. EH36船用中厚板焊缝的质量评估。
通过检测焊缝的物理、力学、化学等性能，评估焊缝质量。
3. 激光喷丸强化技术分析。
分析激光喷丸强化技术所涉及的原理和流程，确定适用于EH36船用中厚板的技术参数和实施方案。
4. EH36船用中厚板焊缝激光喷丸强化实验。
采用激光喷丸强化技术对EH36船用中厚板焊缝进行强化处理，并对其力学性能进行评估和比较。
研究方法将采用实验和模拟相结合的方式，其中实验将主要采用金相组织分析、力学性能测试、断口分析等方法，模拟将采用有限元方法和数值模拟方法，以评估焊接过程和强化效果的合理性和可行性。
四、预期成果1. EH36船用中厚板多层多道焊接过程的分析结果和改进措施。
2. EH36船用中厚板焊缝的质量评估结果，包括焊接缺陷和强度等性能的评价。
3. EH36船用中厚板焊缝激光喷丸强化实验结果，包括强化效果评估和相应的比较分析。
4. 在EH36船用中厚板多层多道焊接和焊缝强化方向上的新技术和新方法探索。
EH36厚板焊接工艺要求
深潜水母船EH36钢板加工、装、焊及验收技术要求为保证120mm厚EH36船板装焊件（以下简称EH36）的装、焊质量制定本要求，并作为（E36）的验收技术要求执行。
1.材料EH36船用高强钢板120*2400*91002．预处理2.1 钢板下料后单张钢板校平，钢板不平度小于2mm/m3. 钢板过度坡口3.1钢板过度坡口按图纸（附件1）要求执行。
3.2 钢板过度坡口应采用冷加工方法制出，接刀处应光顺过度，粗糙度小于0.15mm。
4. 钢板的组装4.1 钢板的焊接坡口应加工为U 形其要求及拼板组装见图纸（附件1）。
4.2 焊接坡口对接组装的不平度小于1mm。
4.3 点焊焊条J507φ4mm，点焊焊道长度不小于50mm。
点焊时应预热到规定温度。
4.5 安装同厚度、同坡口形式的引弧板。
5.焊接5.1焊工要求5.1.1须持有经船级社或压力容器颁发或承认的《焊工合格证书》的焊工方可施焊。
5.2焊前要求5.2.1 焊接材料及焊接参数见附件2。
5.2.2坡口两侧20～30mm打磨，清除油污、水分等；5.2.3焊剂必须经300～350℃焙烘1～2小时，领用焊剂不得超过4小时，在使用过程中须保证焊剂清洁；焊条按规定严格焙烘、领用。
5.2.4焊丝应干燥，无油、锈等；5.2.5焊接母材须以电加热方式预热至150～200℃,方可进行施焊。
5.3.焊接要求5.3.1凡每层焊道焊毕，均应保证焊道清洁，不得有夹渣、气孔等缺陷，如有缺陷，须立即消除后，方可施焊；5.3.2为避免焊接应力集中，每层焊道须保证向内圆滑光顺过度；5.3.3焊接过程中，应根据焊接变形量情况，调整正反面焊接顺序，以确保焊后平整度；5.3.4反面气刨清根确定无缺陷后，打磨至金属光泽，方可继续施焊；5.3.5构件正反两侧盖面焊接，均应采用退火焊工艺（即盖面焊道由两侧逐次焊至中间，保证最后一道盖面焊道居于盖面焊道正中）；5.3.6所焊构件，应连续施焊，一次焊毕。
EH 级高强度船体结构钢厚板的焊接
韧性的高要求。根据 GL 规范要求，焊接大于 50mm 的高强度钢板厚时，使用的焊 接材料的韧性要提高 1~2 个等级，即焊接材料的低温韧性能满足-40℃或-50℃时对 冲击性能的要求。因此，经试验，我们选用了 3YH10 等级药芯焊丝用于焊接 50mm 以下板厚的 EH 级高强度钢板，选用了 5YH5 等级药芯焊丝用于焊接 50mm 以上板 厚的 EH 级高强度钢板。 3）焊接规范 焊接试验表明，采用过大热输入量时，奥氏体晶粒会迅速长大，使韧性下降。 当采用过小热输入量时，易得到一些马氏体淬硬组织。特别是陶质衬垫 CO2 气体保 护焊单面焊，接头根部区域一直是韧性较薄弱的地方，不同焊接位置要采用不同间 隙和坡口角度来控制热输入量。厚板焊接时必须采用多层多道焊法，严格控制层间 温度，层间温度不得小于要求的预热温度，但也不得大于 250℃。为了得到良好的 焊接接头性能，必须严格控制焊接规范。表 3 为 45mmEH36 级高强度钢板陶质衬垫 CO2做好接缝的清洁工作，要清除氧化铁渣、铁锈、水汽、油污和杂物等，以减少 焊接时氢的来源。清洁范围应在接头两侧各 20 毫米。 2）定位焊要求 EH 级高强度钢的定位焊焊前应预热，且定位焊预热温度应高于主焊缝要求的 最低预热温度约 20℃。定位焊预热可以采用燃气火焰进行局部加热。定位焊应焊于 接缝内，定位焊焊缝的长度大于 50 毫米，间距~200 毫米，焊脚高 3~5 毫米。定位 焊缺陷应在焊前清除。 3）预热施工 预热施工是保证厚板 EH 级高强度钢焊接质量的关键，所以预热必须按预热工 艺要求严格进行。 预热温度必须适当，过低达不到降低冷却速度、减少焊接应力和扩散氢含量的 目的；过高会引起热影响区晶粒的长大，降低接头的韧性和塑性。 预热施工应均匀地进行，尽量整条焊缝同时进行。如预热局部不均，则会造成 温差引起的应力，不利于焊接。因此，应尽量采用控制电加热方式对整条焊缝进行 预热。 当采用电加热方式时，应注意防止触电和烫伤。电加热板尽量布置在施焊焊缝 的反面，方便焊接施工。 4）引弧 引弧应在坡口或角焊焊道范围内进行，严禁在坡口之外的钢板上随意乱引弧， 造成弧伤的地方必须用砂轮磨尽。乱引弧时被电弧打伤的地方极容易由于冷却过快 而出现微小裂纹等缺陷，这种缺陷流在结构上可能会发展成大裂纹而造成事故。
特殊板材焊接工艺 (0)
文件编号：LTGY-MH-2017-01特殊板材铆焊工艺规范编制：闫翠娟审核：批准：2017年3月31日一、Q690高强板焊接，主要案例为KSZ-2800快速掘进机刀框焊接。
1、焊丝：JM100C焊丝，φ1.2，焊丝需保证焊前的干燥，不允许有锈蚀。
2、坡口：采用气割方法或者机加工方法加工坡口，气割后的坡口需要打磨去焊渣及氧化皮，焊前将坡口表面及两侧50mm内的水分、油污、铁锈等清理干净（对刀框来说，刀框是机加坡口，但是回火后有氧化皮，铆焊时将氧化皮用角磨打磨干净，见到金属光泽方可作业）。
3、定位焊：缝高度为6-8mm，长为40mm-60mm，间隔为300mm左右。
当焊缝长度小于300mm时，单侧定位焊缝不得少于两处。
4、温度控制：焊前应将工件放进退火炉内进行预热，温度为150~200°C。
焊接过程层间温度控制在130±20℃。
5、焊接工艺参数：6、转角100mm以内不允许有引弧和收弧焊接。
7、焊后要用保温棉将焊缝包裹严密，直到焊缝冷却至室温。
二、信铬钢耐磨板焊接，主要案例为掘进机主侧铲板上面板的焊接。
1、焊丝：复合层与Q345焊接采用ER308不锈钢焊丝，φ1.6；基层与Q345焊接采用低碳焊丝ER50，φ1.6。
2、坡口：坡口的形式和尺寸按照产品图纸；坡口采用机械加工方式获得，要求坡口两侧50mm严禁有水、油、锈等杂质;信铬钢加工坡口时应注意，坡口位置应高于耐磨层2～3mm,如图1图所示。
图13、温度控制：结构件焊前预热温度150～200℃。
层间温度≥150℃。
4、定位焊缝：焊丝伸长长度：25mm～38mm，焊脚高度6～8mm，长度20～50mm,间隔200～300mm，当焊缝小于600mm时，单侧定位焊缝不得少于两处。
5、焊接工艺参数三、JFE360与ZG30SiMn焊接，主要案例为掘进机铲板焊接。
1、焊丝：焊丝牌号 GHS60，焊丝直径φ1.2mm。
2、坡口：坡口的形式和尺寸按照产品图纸。
EH36船用中厚板多道焊温度场分析中的区域划分
EH36船用中厚板多道焊温度场分析中的区域划分为了进行EH36船用中厚板多道焊的温度场分析，首先需要进行区域划分，以便实施数值模拟和仿真。
在这种情况下，我们可以将焊接过程划分为几个关键区域，以便更好地理解和分析温度场的变化情况。
1.焊接接头区域：这是焊接过程中最关键的区域之一，因为焊接接头的质量将直接影响最终焊接件的性能。
在这个区域，需要详细分析焊接电弧的热源作用以及焊接材料的熔化和凝固过程。
2.热影响区域：在焊接接头周围会形成一个受热影响的区域，这个区域的温度会因为接近焊接热源而发生变化。
在这个区域，需要考虑热量的传导和对焊接接头质量的影响。
3.基材区域：焊接过程中，基材也会受到一定程度的加热，因此需要对基材区域的温度场进行分析。
这个区域的温度变化将直接影响焊接接头和热影响区域的状态。
4.焊接层区域：在多道焊接过程中，焊接会形成多层叠加的焊接层，每一层的温度场都可能有所不同。
因此，需要对每一层的温度场进行详细的分析，以便准确控制焊接过程。
5.焊接残余区域：焊接完成后，焊接残余区域的温度也需要考虑。
这个区域的温度变化将直接影响焊接件的残余应力和变形情况，因此需要对其进行分析和评估。
为了更好地进行EH36船用中厚板多道焊的温度场分析，可以采用有限元方法进行数值模拟。
通过将焊接过程划分为以上几个关键区域，并对每个区域的温度场进行详细分析和计算，可以更准确地预测焊接过程中的温度分布和变化情况，从而为实际焊接操作提供指导和参考。
总之，通过对EH36船用中厚板多道焊的温度场进行区域划分和详细分析，可以更好地理解焊接过程中的热量分布和变化规律，有助于提高焊接接头的质量和性能。
同时，这也为优化焊接工艺参数提供了重要参考，有助于实现高质量的焊接成果。
eh36标准
eh36标准
EH36标准是一种船舶板材的标准，因其优良的机械性能，广泛应用于船舶的结构上。
下面，我们将按照以下步骤来阐述EH36标准：标
准介绍、机械性能及其应用。
1. 标准介绍
EH36标准是美国ASTM A131/A131M标准中的一种。
该标准规定了耐海腐蚀性较强的高强度钢板的材料和机械性能要求。
EH36标准要求
板材的化学成分、机械性能、成形和焊接性能等均要满足规定的要求。
EH36标准适用于船体结构和海洋工程用途的制造、建造和维护。
2. 机械性能
EH36标准要求板材能承受高强度的拉伸、弯曲和剪切应力。
与普通的碳钢板相比，EH36钢板具有更高的屈服强度和更好的韧性。
具体
表现在以下几个方面：
a. 屈服强度：EH36钢板的屈服强度（即能够承受的最大拉伸应力）为355MPa，比一般碳素结构钢的屈服强度高。
b. 冲击韧性：EH36钢板具有良好的冲击韧性，在低温下仍能保
持较高的韧性，能够在海上遇到的极端环境下提供安全保障。
c. 断裂韧性：EH36钢板具有较好的断裂韧性，加工成复杂形状
的船舶构件能够承受大的载荷。
3. 应用
EH36钢板广泛应用于船体的结构上。
EH36钢板可以制成各种船
舶构件，如船体骨架、龙骨、船帮、船底等。
由于EH36钢板具有极佳
的耐腐蚀性，可以保证船舶的寿命和安全性。
总之，EH36标准的出现，填补了船舶板材在高强度和冲击韧性方面的缺陷。
EH36钢板的优异性能，在船舶的结构上具有不可替代的作用。
EH36高强钢焊接工艺评定
EH36高强钢焊接工艺评定（2G）一、试板ABS—EH36 t=65mm65X250X600 一组两块（标示V）二、焊接设备CO2焊接三、焊接材料焊丝SQJ501 3Y （所用的材料必需要有ABS证书）保护气体CO2四、坡口形式五、焊接位置横焊六、装配装配钢板，焊缝间隙为0~2mm，定位焊条CHE50，φ3.2，焊在板正面，定位焊长度20~30mm，间距150~200mm。
七、焊前预热温度80℃~150℃；层间温度≤150℃；焊后保温缓冷八、焊接参数九、试样1、试板取样图（1）试板取样前先要在取样部位打上ABS钢印。
（2）将焊缝刨至与试板表面齐平。
（3）用机械切割，相邻的两块试样中间隔10mm。
2、拉伸试样（1）拉伸试样加工后尺寸见下图。
（2）试板编号为V1，V2，V3，加工完成后编号钢印敲在40x30mm 端面上。
（3）ABS钢印需要在加工时先进行转移.3．侧弯试样（1）侧弯试样加工后尺寸见下图。
（2）试板侧弯试样编号为V4、V5、V6、V7，受拉伸的一边倒圆角1~2。
完工后将编号钢印敲在10X65mm端面上。
（3）ABS钢印要加工时先要进行钢印转移。
4、冲击试样（1）冲击试样组1~5取样时从试板表面下2mm处开始，冲击试样组1长度中心线在焊缝中心，冲击试样组2长度中心线为焊缝熔合线，冲击试样组3长度中心线距熔合线外侧1mm处，冲击试样组4长度中心线距熔合线外侧3mm处，冲击试样组5长度中心线距熔合线外侧5mm 处。
取样时5组试样分别沿厚度方向取。
（2）、将各冲击试样组一剖为三，每只尺寸为10.4X10.4X55mm。
冲击试样组1的三个冲击试样编号为V8-10；冲击试样组2的三个冲击试样编号为V11-13；冲击试样组3的三个冲击试样标号为V14-16；冲击试样组4的三个冲击试样标号为V17-19；冲击试样组5的三个冲击试样标号为V20-22。
（3）、对冲击试样沿板厚方象在试样长度中心开V型槽，V型槽尺寸见节点。
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深潜水母船EH36钢板加工、装、焊及验收技术要求为保证120mm厚EH36船板装焊件（以下简称EH36）的装、焊质量制定本要求，并作为（E36）的验收技术要求执行。
1.材料
EH36船用高强钢板120*2400*9100
2．预处理
2.1 钢板下料后单张钢板校平，钢板不平度小于2mm/m
3. 钢板过度坡口
3.1钢板过度坡口按图纸（附件1）要求执行。
3.2 钢板过度坡口应采用冷加工方法制出，接刀处应光顺过度，粗糙度小于0.15mm。
4. 钢板的组装
4.1 钢板的焊接坡口应加工为U 形其要求及拼板组装见图纸（附件1）。
4.2 焊接坡口对接组装的不平度小于1mm。
4.3 点焊焊条J507φ4mm，点焊焊道长度不小于50mm。
点焊时应预热到规定温度。
4.5 安装同厚度、同坡口形式的引弧板。
5.焊接
5.1焊工要求
5.1.1须持有经船级社或压力容器颁发或承认的《焊工合格证书》的焊工方可施焊。
5.2焊前要求
5.2.1 焊接材料及焊接参数见附件2。
5.2.2坡口两侧20～30mm打磨，清除油污、水分等；
5.2.3焊剂必须经300～350℃焙烘1～2小时，领用焊剂不得超过4小时，在使用过程中须保证焊剂清洁；焊条按规定严格焙烘、领用。
5.2.4焊丝应干燥，无油、锈等；
5.2.5焊接母材须以电加热方式预热至150～200℃,方可进行施焊。
5.3.焊接要求
5.3.1凡每层焊道焊毕，均应保证焊道清洁，不得有夹渣、气孔等缺陷，如有缺陷，须立即消除后，方可施焊；
5.3.2为避免焊接应力集中，每层焊道须保证向内圆滑光顺过度；
5.3.3焊接过程中，应根据焊接变形量情况，调整正反面焊接顺序，以确保焊后平整度；
5.3.4反面气刨清根确定无缺陷后，打磨至金属光泽，方可继续施焊；
5.3.5构件正反两侧盖面焊接，均应采用退火焊工艺（即盖面焊道由两侧逐次焊至中间，保证最后一道盖面焊道居于盖面焊道正中）；
5.3.6所焊构件，应连续施焊，一次焊毕。
整个焊接过程焊道间温度范围150-250℃。
5.4.焊后处理
5.4.1 电加热至200～250℃，保温2小时，保温材料满覆盖缓冷。
6.检验
6.1 焊缝余高磨平；焊缝表面磨平后，不得有裂纹、夹渣、未融合、气孔等缺陷；
6.2钢板的焊后平整度不大于2/1000 mm。
6.3焊缝须进行超声波探伤，按CB/T3559-94《船舶钢焊缝手工超声波探伤工艺和质量分级》做出级别评定，要求达到Ⅱ级合格并对整道焊缝进行100%检测。
6.4 下料加工、焊接后的钢板外形尺寸误差不大于2/1000mm。
编制 校对 批准
2010-11-16
附件2
坡口形式图及焊材、焊接参数表。