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焊接结构材料与焊接材料的匹配


第 猿远 卷 第 员员 期 圆园园远 年 员员 月

耘造藻糟贼则蚤糟 宰藻造凿蚤灶早 酝葬糟澡蚤灶藻

灾燥造援猿远 晕燥援员员 晕燥增援圆园园远

焊接结构材料与焊接材料的匹配
摘要院采用微合金化提高材料的综合机械性能和焊接性能是焊接钢结构材料发展的方向曰采用低 悦尧 穴西南交通大学袁四川 成都 远员园园猿

员雪

王元良

和焊条袁以满足不同需要遥

低 杂孕 和微合金化是改善强韧性匹配和提高焊接性能的重要途径遥大量掺合金可制成各种焊丝尧焊剂

关键词院焊接结构材料曰焊接材料曰强韧匹配曰质量控制 中图分类号院栽郧源圆员 文献标识码院粤 文章编号院员园园员原圆猿园猿穴圆园园远雪员员原园园圆园原园缘 酝葬贼糟澡蚤灶早 燥枣 憎藻造凿蚤灶早 糟燥灶泽贼则怎糟贼蚤燥灶 皂葬贼藻则蚤葬造 葬灶凿 憎藻造凿蚤灶早 糟燥灶泽怎皂葬遭造藻泽
宰粤晕郧 再怎葬灶鄄造蚤葬灶早 穴杂燥怎贼澡憎藻泽贼 允蚤葬燥贼燥灶早 哉灶蚤增藻则泽蚤贼赠袁悦澡藻灶早凿怎 远员园园猿员袁悦澡蚤灶葬雪

专 题 讨 论 昨 昨 焊 接 材 料

葬灶凿 憎藻造凿蚤灶早 责藻则枣燥则皂葬灶糟藻援酝蚤曾蚤灶早 葬 早则藻葬贼 凿藻葬造 燥枣 葬造造燥赠 糟葬灶 遭藻 皂葬凿藻 蚤灶贼燥 增葬则蚤燥怎泽 憎藻造凿蚤灶早 憎蚤则藻袁枣造怎曾 葬灶凿 藻造藻糟贼则燥凿藻 贼燥 皂藻藻贼 凿蚤枣枣藻则藻灶贼 灶藻藻凿泽援

枣燥则 憎藻造凿藻凿 泽贼藻藻造 糟燥灶泽贼则怎糟贼蚤燥灶援哉泽蚤灶早 贼澡藻 造燥憎 糟葬则遭燥灶袁造燥憎 杂孕 葬灶凿 皂蚤糟则燥鄄葬造造燥赠 蚤泽 贼澡藻 皂葬蚤灶 葬责责则燥葬糟澡 枣燥则 蚤皂责则燥增蚤灶早 泽贼则藻灶早贼澡鄄贼燥怎早澡灶藻泽泽 皂葬贼糟澡

粤遭泽贼则葬糟贼院 哉泽蚤灶早 贼澡藻 皂蚤糟则燥鄄葬造造燥赠 贼燥 藻灶澡葬灶糟藻 贼澡藻 早藻灶藻则葬造 责藻则枣燥则皂葬灶糟藻 葬灶凿 憎藻造凿蚤灶早 葬遭蚤造蚤贼赠 燥枣 皂葬贼藻则蚤葬造 蚤泽 贼澡藻 凿藻增藻造燥责皂藻灶贼 凿蚤则藻糟贼蚤燥灶 燥枣 皂葬贼藻则蚤葬造 运藻赠 憎燥则凿泽院皂葬贼藻则蚤葬造 枣燥则 憎藻造凿藻凿 泽贼藻藻造 糟燥灶泽贼则怎糟贼蚤燥灶曰憎藻造凿蚤灶早 糟燥灶泽怎皂葬遭造藻泽曰泽贼则藻灶早贼澡鄄贼燥怎早澡灶藻泽泽 皂葬贼糟澡蚤灶早曰择怎葬造蚤贼赠 糟燥灶贼则燥造



前言

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窑20 窑

整体大型钢结构对焊接质量有很高的要求遥 焊 接是一个复杂的化学和物理过程袁它改变了 接头 的成分尧组织和性能袁因此焊接接头的强度和韧性 是保证整个结构安全和可靠性的关键袁特别是高 速 尧重载尧大运量情况下的机车车辆尧船舶尧汽车和 钢桥袁强度和韧性对结构的影响尤为突出遥调整合 金成分袁使其在保证和提高强度的基础上提高韧 性和焊接性曰调整焊缝合金成分袁优化焊接工艺 袁 使其在保证强度的基础上提高韧性和抗裂性曰优 化结构材料组合袁减少因结构和工艺带来的应力集 中和焊接残余应力袁保证整个结构的安全和可靠遥

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d 1


随着钢材的发展袁国产 员源酝灶晕遭择 钢穴包括日本辕韩国 产的 杂酝源怨园悦雪中 悦袁杂袁孕 和杂质含量进一步降低袁其 成分采用微量 晕遭 合金化穴见表 员雪袁材料综合性能特 别是低温韧性大幅度提高袁孕糟皂 降低袁焊接性能改善遥

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m o

焊缝和焊接接头的韧性评定

焊接钢结构材料的发展

采用微合金化提高材料的综合性能袁降低等效 含碳量 悦藻择 和焊接裂纹敏感指数 孕糟皂袁提高焊接性遥 几种常用钢结构材料的化学成分和机械性能见表 员遥 员远酝灶 钢是我国长期广泛使用的结构用钢袁如 员远酝灶择 桥梁钢尧员远酝灶则 容器钢尧员远酝灶糟 船舶钢等袁随着冶金技 术的发展袁杂袁孕 含量降低袁母材和焊接性能得到提高遥
收稿日期院圆园园远原员园原员远 作者简介院王元良穴员怨圆怨要雪袁男袁重庆人袁教授袁中国桥梁钢结

构协会理事袁主要从事焊接工程方面软科学研究 及焊接材料尧自动化系统工程开发研究和教学工作遥

耘造藻糟贼则蚤糟 宰藻造凿蚤灶早 酝葬糟澡蚤灶藻

焊缝和焊接接头是影响结构质量和安全的关 键部位袁焊接接头的强度和塑性较易控制袁焊缝特 别是熔合区韧性较难控制遥 韧性是一个抗起裂和扩 展的重要且敏感的指标袁要求通过焊接材料与母材 的匹配来改善遥 焊接接头的韧性评定方法是采用却 贝试件袁将尖切口开在焊缝区尧熔合区和热影响区袁 在指定温度进行冲击试验袁达到和超过规定冲击功遥 有的结构还要求在一系列不同温度做冲击试验袁画 出冷脆转变温度曲线袁如图 员 所示遥由图可知袁三个 区的韧脆转变温度曲线较为接近袁结果良好遥 通常 热影响区的韧性主要取决于母材的基本性质和焊 接线能量袁与焊材的匹配无关曰焊缝的韧性主要取 决于焊材和线能量袁与母材关系较小曰熔合区的韧 性与母材尧焊接材料的匹配以及线能量都有关系遥 如果将图 员 折线平滑化袁可得到如图 圆葬 左边所 示曲线袁则可得出中值韧脆转变温度 增栽则耘袁并找出 冲击值 源苑 允 时的温度作为评定标准遥在冲击试验时袁

焊接材料

王元良院焊接结构材料与焊接材料的匹配

第 员员 期

钢号 员远酝灶择

板厚援 产地 圆源援悦 猿圆援悦 圆源援允

员源酝灶晕遭 杂酝源怨园悦 远圆悦云 载苑园 杂酝源怨园悦

园援员缘 园援员缘 园援员源 园援员圆 园援员远 园援园愿

穴悦雪 辕豫

园援猿缘 园援猿愿 园援圆怨 园援圆愿 园援源圆 园援猿愿 园援圆圆

穴杂蚤雪 辕豫

员援猿源 员援猿源 员援源苑 员援源员 员援缘圆 员援猿圆 员援缘苑

穴酝灶雪 辕豫

园援园圆猿 园援园员愿 园援园圆猿 园援园圆缘 园援园员愿 园援园园远 园援园员员 园援园园圆 园援园员远 园援园员源 园援园圆园 园援园园远

穴孕雪 辕豫

表员 穴杂雪 辕豫

母材成分及性能眼员演 其他 要

悦藻择

孕糟皂



辕酝孕葬



辕酝孕葬

辕豫 圆缘 圆愿 圆远 圆猿 猿园 员怨 猿愿

圆园援匀 缘园援悦

园援园圆缘晕遭 园援园圆怨晕遭 园援员源灾袁园援园员晕 园援园圆怨晕遭

员缘酝灶灾晕择悦 缘远援悦

员源援苑悦 园援园缘

园援源源园 园援圆员 园援圆源悦则袁园援圆猿酝燥 园援园缘猿晕遭袁园援园圆猿晕蚤袁园援猿缘苑酝燥袁 园援源园圆 园援员远 园援园园愿 微量 园援园源源灾袁园援园员源栽蚤袁园援园圆怨悦怎

园援源源园 园援圆远

园援猿苑园 园援员猿

园援源园园 园援员远

园援猿怨园 园援员苑

园援猿怨园 园援员苑

缘圆圆 缘缘园 缘缘园 缘远怨 远员园 远怨园 远圆缘

猿缘圆 源员远 源源源 缘园圆 源猿源 远园园 缘怨缘

灾耘辕允 穴原源园 益雪

员源远 员缘愿 圆园园 员猿园耀员苑圆 要 愿苑

远缘



焊接材料的匹配

双 哉 型坡口多层焊对接曰韩国产厚 源源 皂皂 的 员源酝灶晕遭择 钢板遥

匀园愿酝灶圆耘 焊丝袁杂允员园员 烧结焊剂袁埋弧自动焊袁线能量 猿远援猿 噪允辕糟皂袁

图 员 一定材料匹配和焊接工艺焊接的韧脆转变温度曲线眼圆演

w

记下脆性断口百分比 云孕袁可画出图 圆葬 右边曲线袁从 而得出 缘园豫脆性断口的转变温度 增栽则杂穴又称 云粤栽栽雪遥 对多种常用结构材料的焊接接头的冲击试验结果 分析表明袁增栽则杂 与 增栽则耘 数值相近遥 将图 圆葬 左边曲线 的横坐标取 员 园园园辕栽噪袁则可变成图 圆遭 所示的两条直 线袁并可转换成韧脆转变温度曲线的数学表达式袁 在计算机数值模拟和控制中应用遥

1 .7 w w
图 圆 焊接接头韧性评定办法

在焊接结构钢材韧性提高后袁焊接接头的焊 缝和熔合区更是焊接结构最薄弱的部位袁采用微 合金化焊接材料以提高焊缝和熔合区的综合性能袁 是提高焊接结构质量和保证结构安全工作的根本遥 如采用 酝燥袁月袁栽蚤袁在则袁砸藻 微合金化的焊接材料可改 善焊缝组织袁提高焊缝和熔合区韧性曰增加 酝灶袁悦则袁 酝燥袁灾袁月袁栽蚤 等可不同程度提高焊缝强度曰加 晕蚤 是 提高低温韧性的重要途径曰加 悦则袁酝燥袁灾 是提高热 强性的重要元素遥 据此配成了各种焊接材料遥

猿援员

在手工焊条药皮中加入铁合金粉袁可以制成不 同强韧性的结构钢焊条袁也可制成药芯焊丝作自动 或半自动保护焊遥 国外广泛应用药芯焊丝气体保护 焊来提高焊缝性能袁如通过调整药芯焊丝中 酝燥袁月袁 栽蚤袁砸藻 的含量袁在大线能量穴愿远 噪允辕糟皂雪时将针状铁素 体含量由 圆园豫增加到 怨园豫袁从而使 增栽泽 脆性转变温 度由 园 益降低到原远园 益遥 药芯焊丝近几十年来发展甚快袁如日本 员怨苑怨耀 员怨怨员 年袁手工焊条从 远园豫降到 圆圆豫袁而药芯焊丝由 接近 园 上升到 员愿豫袁各种合金的气体保护焊丝由 圆圆豫 上升到 缘圆豫袁是钢结构焊接发展的重要方向遥我国 在这方面应用还很不普遍袁应大力加强优质药芯 焊丝的研究尧生产及其推广应用遥 如加大并调整铁 合金含量袁不仅可制成各种特殊钢焊条尧堆焊焊 条尧不锈钢焊条和铸铁焊条袁还可制成相应的药 芯焊丝遥其优点是院不仅减少了对钢铁企业供应合 金焊丝的依赖袁还可使掺合金效率提高袁节约能 源遥天津三英公司生产的部分药芯焊丝的成分和性 能如表 圆 所示遥

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手工焊条和药芯焊丝

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专 题 讨 论 昨 昨 焊 接 材 料

猿援圆

埋弧自动焊剂

目前钢结构的生产较多使用埋弧自动焊袁其 焊丝与焊剂分别供给到电弧区完成冶金过程遥 焊剂
耘造藻糟贼则蚤糟 宰藻造凿蚤灶早 酝葬糟澡蚤灶藻 窑 21窑

焊接材料

第 猿远 卷 表圆 三英公司生产部分药芯焊丝的成分和性能 基本成分 其他合金成分 遭 辕豫 辕豫 辕酝孕葬 晕蚤员援源猿 晕蚤员援员 要

种类

牌号 觹 杂匝允缘园员原晕蚤圆 杂匝允缘园苑原晕蚤 杂匝允缘园员

耘云员员原缘园猿圆 要 要 耘缘园员栽缘 晕蚤 穴悦雪越园援园源园耀园援园怨园 穴杂雪越园援园园怨耀园援园圆缘

相当于 郧月

粤 噪增辕允

硬度 辕匀砸悦 要 要 要 要 要 要 要 要 要 要 要 要 要 要 要 要 要

选用 按结构母材 和重要性及 工作条件选 粤 噪增遥 一般的 都可用 悦韵圆

缘远园 员园园穴原圆园 益雪 远园园 愿远穴原远园 益雪 缘怨园 缘苑园 员远园穴原圆园 益雪 远苑园 员园园穴原圆园 益雪 苑愿园 愿园穴原圆园 益雪 愿缘园 苑园穴原圆园 益雪 远缘园 缘源穴原圆园 益雪 缘圆园 远园穴原圆园 益雪 缘愿园 缘猿园 远愿园 愿园穴圆园 益雪 愿园穴圆园 益雪 要 要 要 要 要 要 要 要 要 要 员园园穴园 益雪 员园园穴园 益雪

结构 钢用

杂匝允缘园员原悦则晕蚤悦怎 杂匝允远园苑原晕蚤酝燥 杂匝蕴原远园苑 杂在允原源猿员 杂在允原缘园圆 杂匝砸员园苑 杂匝砸猿园苑 杂匝砸猿猿苑 杂匝砸源园苑 杂匝粤猿园愿

悦则园援缘源晕蚤园援猿愿悦怎园援圆猿 晕蚤员援园酝燥园援圆 悦则园援远晕蚤圆援源园酝燥园援缘 悦则园援远晕蚤圆援远酝燥园援源 晕蚤园援缘圆援远酝燥园援圆愿 晕蚤员援园 晕蚤员援源

药芯 杂匝允苑园苑原悦则晕蚤酝燥 耘苑园园栽缘原运源 要 要 要

耘远园园栽缘原运圆

穴酝灶雪越员援园员园耀员援远园园 穴杂蚤雪越园援猿缘园耀园援缘园园 穴孕雪越园援园员园耀园援园猿园

气保焊袁重要 结构和强度 级别高的用 粤则垣悦韵圆 保护 焊

焊丝 杂匝允愿园苑原悦则晕蚤酝燥 耘愿园园栽缘原运源

耐热 钢用

耘缘缘园栽缘原月猿蕴 耘缘缘园栽缘原月圆 要 耘缘缘园栽缘原月猿 耘猿园愿蕴栽园原员 耘猿园愿蕴栽员原缘 耘猿员远蕴栽园原员 耘阅孕 悦则 酝燥 耘猿园愿栽园原员

穴酝灶雪越员援圆园耀员援缘园 杂孕臆园援园猿缘

穴悦雪越园援园远耀园援员圆

酝燥园援圆晕蚤园援园缘栽蚤园援园愿 悦则员援圆酝燥园援源苑 悦则圆援缘酝燥员援园

专 题 讨 论 昨 昨 焊 接 材 料

穴杂蚤雪越园援猿缘耀园援愿园 悦则员援猿晕蚤园援源酝燥园援源灾园援圆缘 悦则员怨援缘远晕蚤怨援苑圆

不锈 钢用

合金 堆焊 用

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型号 杂允员园员 杂允缘园员 窑22 窑

注 觹院杂要焊丝曰匝要气保护曰在要自保护曰蕴要立焊曰其余同手工焊遥

分熔炼焊剂和烧结焊剂遥前者常用型号的组成成
型号 匀允猿缘园 匀允源猿员 性质 碱性 酸性 穴酝灶韵雪 猿源耀猿愿 员源耀员怨

1 .7 w w
杂匝粤猿园愿蕴原栽 杂匝阅员员圆 杂匝阅猿猿苑 杂匝阅缘员苑 杂匝阅远园愿 杂在阅圆缘 杂匝粤猿员远 穴杂蚤雪越园援源猿耀园援愿圆 杂孕臆园援园圆圆 耘阅孕 悦则原月原员缘 耘阅在原月圆原园愿 自保护焊丝 耘阅砸 悦则宰原员缘 穴悦雪越园援圆缘耀园援猿缘袁 穴悦雪臆园援圆缘袁 杂酝阅源缘圆 埋弧药芯焊丝 表 源 烧结焊剂的常用型号及组成部分 性质 穴杂蚤韵圆 穴悦葬韵 穴粤造圆韵猿 穴悦葬云圆雪 穴杂雪 垣栽蚤韵圆雪 垣酝早韵雪 垣酝早韵雪 豫 穴孕雪 要 源缘耀远园 臆员园 臆园援园远 臆园援园愿

杂匝粤猿园愿蕴

穴悦雪越园援园员远耀园援园缘园 穴酝灶雪越员援圆圆耀员援缘愿

穴悦雪越园援员愿袁 穴酝灶雪臆圆援园袁 穴悦则雪臆圆援园袁 穴酝燥雪臆园援缘 穴悦雪臆猿援园袁 穴悦则雪越源耀缘袁 穴悦则雪越员圆耀员远袁 穴其余雪臆缘援园 穴酝燥雪越愿援缘耀员源援园 穴悦则雪越圆援园耀猿援缘袁 穴宰雪越苑耀员园

悦则员怨援缘园晕蚤员圆援园缘酝燥圆援猿圆

悦则员愿援怨员晕蚤员圆援缘员酝燥圆援猿缘

悦则员怨援源怨晕蚤怨援怨员

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远员园 员园园穴圆园 益雪 远圆园 员圆园穴圆园 益雪 缘愿园 缘远缘 缘怨缘 要 要 要 要 要 穴其余雪臆缘援园 要 穴云藻韵雪 臆员援愿 臆员援园

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按母材合金 成分选焊丝 焊接工作温 度 缘员园 益耀 远园园 益钢 焊 员愿原愿 钢 焊超低碳钢 异种钢打底 阀门堆焊

逸圆圆 一般耐磨层 逸源愿 热模具堆焊 逸源缘 逸远园 合金铸铁层 逸圆园 高锰钢焊层 逸源缘 热轧辊堆焊

要 焊 悦则袁晕蚤袁酝燥 钢

穴悦雪臆园援缘袁 穴酝灶雪越员援圆袁 穴酝燥雪越员援园袁 穴悦则雪臆缘援园袁 穴杂蚤雪臆员援园 要

穴悦雪臆员援员袁 穴酝灶雪越员员耀员远袁 穴杂蚤雪越员援猿袁

表 猿 熔炼焊剂的常用型号及组成部分 穴杂蚤韵圆雪 穴悦葬韵雪 穴悦葬云圆雪 穴粤造圆韵猿雪 源园耀源源 臆远 猿耀苑 臆源 猿园耀猿缘 员园耀员愿 员源耀圆园 臆员猿耀员愿

分见表 猿袁烧结焊剂型号的组成成分如表 源 所示遥
穴杂雪 臆园援园远 臆园援园远 穴孕雪 臆园援园愿 臆园援园愿



碱性 员缘耀圆缘 圆缘耀猿缘 圆园耀猿园 员缘耀圆缘 臆园援园远 臆园援园愿 穴中氟雪 碱性 杂允员园员 员园耀员缘 猿缘耀源缘 员缘耀圆缘 圆园耀猿园 臆园援园远 臆园援园愿 穴高氟雪 弱碱性 圆缘耀源园 穴低氟雪

性遥 熔炼焊剂的生产是用电炉高温穴员 愿园园 益以上雪 熔化原料袁激冷后粒化而成袁故耗能大袁焊接时还 要高温熔化焊剂袁焊接热效率降低遥此外袁熔炼焊 剂掺合金极难袁主要靠焊丝掺合金遥 烧结焊剂是先粒化再经中温穴远缘园 益耀愿缘园 益雪烧 结而成穴不中温烧结只低温烘干的叫陶质焊剂雪遥 因 此袁使用烧结焊剂能有效降低生产过程的能耗袁提 高焊接热效率袁有利于焊剂掺合金和净化焊缝金

我国熔炼焊剂的生产已有很长的历史袁由于成 型好和脱渣容易袁匀允源猿员 焊剂得到长期使用曰焊强 度级别高的钢结构使用 匀允猿缘园 焊剂袁以提高焊缝韧
耘造藻糟贼则蚤糟 宰藻造凿蚤灶早 酝葬糟澡蚤灶藻

属遥目前生产的烧结焊剂在成型和脱渣方面不亚于 熔炼焊剂袁因此应大力推广应用遥

焊接材料

王元良院焊接结构材料与焊接材料的匹配

第 员员 期

猿援猿

埋弧焊丝和气体保护焊丝

埋弧焊接中袁主要是用不同合金成分的焊丝掺 合金袁用焊剂来保证高的合金过渡系数袁以改善 焊缝性能遥气体保护焊更是完全要求由焊丝过渡合 金 遥新大洋生产的常用表面镀铜埋弧焊丝和气体 保护焊丝如表 缘 所示遥由表 缘 可知袁埋弧焊丝的牌 号与合金含量有关袁用途各异遥 大批量使用的埋弧
表缘 埋弧焊丝 牌号穴相当于 郧月雪 阅匀酝园愿酝灶粤穴匀园愿酝灶粤雪 阅匀酝员园酝灶圆穴匀员园酝灶圆雪 阅匀酝园愿粤穴匀园愿粤雪 合金特点 最普通的焊丝 穴杂蚤雪越园援远耀园援怨 穴酝灶雪越园援愿耀员援园

焊丝和气体保护焊丝是由冶金企业炼出焊条钢袁轧 成盘条袁再由焊接材料厂拉丝镀铜绕盘而成遥 对于 而 应用量少的焊丝袁冶金企业则难以供应遥 有两种解 决办法院一是在焊剂穴最好是烧结焊剂雪中加入所需 铁合金粉末或自制陶质焊剂曰二是用小型电渣炉 用管装铁合金粉末和矿粉电渣熔炼得到所需合金袁 但都需要反复调整配方袁多次试验才能取得效果遥
气保护焊丝 阅匀匝源源原愿穴耘砸源源原愿雪 阅匀匝源怨原员穴耘砸源怨原员雪 阅匀匝缘园原圆穴耘砸缘园原圆雪 阅匀匝缘园原猿穴耘砸缘园原猿雪 阅匀匝缘园原源穴耘砸缘园原源雪 牌号穴相当于 郧月雪 合金特点

常用典型埋弧焊丝和气体保护焊丝

阅匀酝员园酝灶杂蚤穴匀员园酝灶杂蚤雪 阅匀酝园愿酝灶酝燥粤穴匀园愿酝灶酝燥粤雪 阅匀酝园愿悦则酝燥粤穴匀园愿悦则酝燥粤雪

穴酝灶圆雪越员援缘耀员援怨 穴酝燥雪越园援缘耀园援苑袁 穴酝燥雪越园援猿耀园援缘 穴悦则雪越园援愿耀员援员缘 穴栽蚤雪越园缘

阅匀酝员园酝灶圆酝燥粤穴匀员园酝灶圆酝燥粤雪 阅匀酝员园悦则圆酝灶酝燥宰灾栽蚤月粤 阅匀酝园愿悦则酝灶杂蚤酝燥粤

阅匀酝园愿酝灶圆酝燥粤穴匀园愿酝灶圆酝燥粤雪

阅匀匝缘园原缘穴耘砸缘园原郧雪 阅匀匝缘园原远穴耘砸缘园原远雪

阅匀酝园愿悦则酝燥灾粤穴匀园愿悦则酝燥灾粤雪 阅匀酝园缘酝灶杂蚤粤造栽蚤在则粤

阅匀酝员园酝灶圆晕蚤酝燥粤穴匀员园酝灶圆晕蚤酝燥粤雪 阅匀酝员猿悦则酝燥粤穴匀员猿悦则酝燥粤雪

阅匀酝园缘悦则酝燥灾栽蚤砸藻粤

注院阅匀要厂号袁酝要埋弧焊袁匝要气保护焊袁数字要抗拉强度袁尾数要类遥

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源援员 源援圆



焊缝质量控制

焊接材料匹配对焊缝韧性的影响

将板厚和焊接线能量十分接近尧材料匹配不同 焊成的接头进行焊缝系列温度冲击试验袁结果按 图 圆 方法整理得图 猿遥由图 猿 可知袁过去用 匀园愿酝灶粤 配 匀允源猿员 的焊缝韧性最低袁如用烧结焊剂 杂允员园员 可 提高焊缝韧性曰采用低 杂孕 的 匀园愿酝灶圆耘 也可提高焊 缝韧性曰加 酝燥袁月袁栽蚤袁砸藻 焊接 匀园愿悦 和 宰匝原员袁在提高 焊缝韧性的同时提高了焊缝强度遥

1 .7 w w
加 穴晕蚤雪越园援愿耀员援圆 加 栽蚤 微 悦则酝燥 升 悦 悦则酝燥灾 加 栽蚤在则 微 降 悦 加 粤造栽蚤在则 微 悦则员援猿杂蚤园援缘酝燥园援缘 穴灾雪越园援员缘耀园援猿缘

穴悦则圆雪越员援愿耀圆援圆袁 加 栽蚤园援员猿月园援园源宰园援园源

比上略增 酝灶袁酝燥

阅匀匝缘缘原员穴耘砸缘缘原月圆雪 阅匀匝远园原员穴耘砸远园原郧雪 阅匀匝苑园原员穴耘砸远怨原员雪 阅匀匝苑园原圆穴耘砸远怨原圆雪 阅匀匝苑园原猿穴耘砸远怨原猿雪

阅匀匝远园原圆穴耘砸远圆原月猿雪

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要 酝灶 略高袁 要

酝灶杂蚤 稍低袁悦韵圆垣粤则 用袁也可 悦韵圆 焊 酝灶杂蚤 稍高袁悦韵圆垣粤则 用 加 栽蚤 微量袁提高韧性

粤造栽蚤在则 微量袁提高韧性 酝灶杂蚤 稍低袁悦韵圆垣粤则 用袁也可 悦韵圆 焊

匀园愿酝灶圆杂蚤粤袁悦韵圆 焊通用

匀园愿酝灶杂蚤悦怎悦则晕蚤 耐候用

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专 题 讨 论 昨 昨 焊 接 材 料

加 悦则员援猿酝燥园援缘 提高强度 加微量 酝燥园援猿愿晕蚤园援员缘栽蚤

加 悦则圆援缘酝燥员援员袁提高强度

主成分相同袁杂孕臆园援园员园袁 穴晕蚤雪越园援缘耀圆援员袁 加 酝燥园援源 左右袁提高强韧性 酝燥悦则园援源晕蚤圆援圆栽蚤 微高韧 穴晕蚤雪越圆援园耀圆援愿袁 穴酝燥雪越园援源缘

阅匀匝苑园原源穴耘砸苑园杂原郧雪 阅匀匝愿园原员穴耘砸愿猿原员雪

在 员源酝灶晕遭择 厚板焊接试验中袁用 匀园愿酝灶粤 和 匀员园酝灶圆 配 杂允员园员 焊剂焊接袁强度够而韧性低曰采用 微合金化的焊丝 匀园愿悦袁韧性高但又强度过高遥为了 解决高韧性与不超强的矛盾袁试用小型电渣炉熔炼袁 在 匀园愿 基础上加微量 月袁栽蚤袁砸藻 制成焊丝袁配 杂允员园员 焊剂焊韩国进口 杂酝源怨园悦 对接接头袁接头性能为院拉

改善焊接材料匹配的途径

伸强度 栽援杂越缘愿猿 酝孕葬袁屈服强度 再援杂越源远怨 酝孕葬袁延伸率 耘援蕴越圆源豫袁断面收缩率 云援阅越苑源豫袁冲击韧性 灾耘穴原圆缘 益雪 越缘园 允袁灾耘穴原源缘 益雪越猿远 允袁屈强比 再援杂辕栽援杂越园援愿遥全面达 到设计要求遥试验结果如图 源 所示遥 采用 渍 圆 皂皂 焊丝 匀园愿阅袁以线能量 猿圆 噪允辕糟皂 埋 弧焊日本产 杂酝源怨园悦 钢的棱角焊缝穴水平板垣立板越
耘造藻糟贼则蚤糟 宰藻造凿蚤灶早 酝葬糟澡蚤灶藻

图猿

焊接材料匹配对焊缝韧性的影响眼员演

窑 23窑

焊接材料

第 猿远 卷

图源

专 题 讨 论 昨 昨 焊 接 材 料

员远 皂皂垣圆源皂皂袁半 灾 形坡口袁深 员园 皂皂雪袁试验结果如 表 远 所示遥结果显示袁由于日本钢板性能比韩国的要 好袁因此性能比对接的要好袁加之采用细焊丝和半 灾 形坡口袁加大了焊缝中熔化焊丝比例袁有利于提 高焊缝韧性袁降低强度袁保证了设计技术要求遥 这些 工作都为解决高韧不超强的矛盾提供了方向遥
表远

渍 源 皂皂 匀园愿阅 焊丝袁线能量 猿圆 噪允辕糟皂袁埋弧焊袁板厚 圆源 皂皂袁无坡口对接性能对比

侧向收缩率 阅孕辕豫

渍 圆 皂皂 匀园愿阅 焊丝袁以线能量 猿圆 噪允辕糟皂 埋弧焊 日本 杂酝源怨园悦 钢棱角焊缝的性能 冲击试验温度 贼辕益 项目 园 原圆园 原圆缘 原源缘 原远园 原苑园 冲击功 灾耘辕允 员远园援苑园 员员园援远园 员园源援圆园 苑圆援圆园 猿远援员园 猿员援远园 塑性断口率 云孕辕豫 怨园援园园 愿园援园园 远猿援园园 圆缘援园园 圆猿援园园 园

源援猿 焊接板厚和焊接规范对焊缝性能的影响

拉伸试验穴室温雪院栽援杂越缘圆怨 酝孕葬曰再援杂越源员源 酝孕葬曰耘援蕴越圆缘豫曰云援阅越远圆豫遥

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窑24 窑

母材厚度不同袁所开坡口就不同遥按不同板厚 的坡口要求袁以 匀园愿悦 配 杂允员园员 焊剂对 杂酝源怨园悦 钢以 猿缘 噪允辕糟皂 线能量对接焊袁试验结果如图 缘葬 所示遥 由于 坡口不同袁焊丝金属在焊缝中的比例在 圆园豫耀苑缘豫变 化袁因而得到不同的强韧性袁若改变其线能量袁则可 改变其变化规律遥 如图 缘遭 所示袁相同焊接材料匹配 不同线能量对接焊 员远 皂皂 厚板袁图中有一韧性最佳 区间袁随板厚的增加袁此区间将向右移遥因此袁除材 料匹配之外还必须注意工艺的调控遥 穴员雪采用微合金化提高材料的综合性能和焊接 性是焊接结构材料发展的方向遥 穴圆雪焊缝和焊接接头是影响结构质量和安全的 关键部位袁韧性是一个抗起裂和扩展的重要而敏感 的能量指标袁特别是要评定和控制焊缝及熔合区韧
耘造藻糟贼则蚤糟 宰藻造凿蚤灶早 酝葬糟澡蚤灶藻

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源园援源愿 猿园援苑园 猿园援猿园 员远援缘园 怨援圆园 愿援缘园

遭 焊接工艺对强度和焊缝及熔合区韧性的影响眼员演

性袁以保证焊接结构的安全遥 穴猿雪在焊接结构钢材韧性提高后袁必须保证焊接 材料的强韧匹配袁采用低 悦尧低 杂孕 和微合金化是改 善强韧匹配和提高焊接性能的重要途径遥 大量掺合 金可制成各种焊丝尧焊剂和焊条遥 穴源雪影响焊缝性能的主要因素是焊接材料匹配袁

结论

但焊接板厚和焊接规范也有重要影响遥

参考文献院

结构袁圆园园缘穴愿雪院员园援 眼圆演 中国铁路工程总公司援芜湖长江大桥钢梁制造技术总 结眼酝演援北京院科学出版社袁圆园园员援

眼员演 王元良袁周友龙袁胡久富援我国钢结构技术及其发展眼允演援钢

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