低碳调质钢

碳的质量分数不超过0.21％，加入适量的合金元素Si、Mn、Cr、Ni、Mo、Cu ,经过奥氏体化—淬火—回火热处理的钢称为低碳调质钢，常用牌号有WCF60、62、HQ70A、HQ70B、15MnMoVN、15MnMoVNRE和14MnMoNbB等。

低碳调质钢具有高的屈服点(490-980MPa)、良好的塑性、韧性、耐磨、及耐腐蚀性。

低碳调质钢由于含碳量不高，虽含有一定量的合金元素，但焊接性较好，主要特点是：在焊接热影响区、特别是焊接热影响区的粗晶区有一定的冷裂倾向并有韧性下降的现象；在焊接热影响区受热时未完全奥氏体化的区域，以及受热时其最高温度低于Ac1、高于钢调质处理的回火温度的那个区域有软化或脆化的倾向。

常用的各种熔焊方法,都可以适用焊接低碳调质钢。

(1)焊前预热—当板厚较小或接头拘束度也较小时,焊前可不进行预热。15MnMoVN、14MnMoNbB钢。当板厚小于13mm时，通常采用不预热施焊。随着板厚的增加，为了防止产生冷裂纹，必须进行预热，但是必须严格控制预热温度，因为过高的预热温度会使热影响区的冷却速度过于缓慢,使热影响区强度下降，韧性变坏。

低碳调质钢的最低预热温度

焊件厚度15MnMoVN 14MnMoNbB

<13 不预热不预热

13-16 50-100 100-150

16-19 100-150 150-200

19-22 100-150 150-200

22-25 150-200 200-250

25-35 150-200 200-250

允许的最高预热温度与表中最低值相比,不得大于65C。若有可能，可采用低温预热加后热或不预热，只采用后热的方法来防止低碳调质钢产生冷裂纹，可以减轻或消除过高的预热温度对热影响区韧性的损害。

(2)焊接材料—为防止产生冷裂纹,因此必须严格控制焊接材料的含氢量,要求所使用的焊条必须是低氢型或超低氢型的,焊前应严格按规定进行烘干、贮存。用于CO2气体保护焊的CO2气体应符合GB6052-85中规定的I级气体或II级1类气体的要求。

焊接低碳调质钢推荐用的焊接材料

钢号手弧焊焊条(熔化极气体保护焊)焊丝保护气体％

HQ70A CO2

HQ70B 或

E7015 H08Mn2NiMo Ar+CO220

15MnMoVN 或

15MnMoVNRE Ar+O21-2

15MnMoVNRE(QJ-70) E7515/E8515 H08Mn2NiMo Ar+CO220

14MnMoNbB E7515/E8515 H08Mn2NiMo Ar+O21-2

(3)焊接技术—为避免过度损伤热影响区的韧性,应避免使用过大的线能量,因此,不推荐使用大直径的焊条或焊丝。只要可能，应采用多层小焊道焊缝,最好

采用窄焊道，而不采用横向摆动的运条技术。

(4)焊后热处理—大多数低碳调质钢的焊接构件都是在焊态下使用，只有在下述条件下才进行焊后热处理：

1) 焊后或冷加工后的韧性过低。

2) 焊后需进行高精度加工，要求保证结构尺寸的稳定性。

3) 焊接结构承受应力腐蚀。

焊后热处理的温度必须低于母材调质处理的回火温度。