低碳调质钢焊接.doc

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低碳调质钢焊接
低碳调质钢焊接
600~1300MPa，属于热处理强化钢。 这类钢既具有较
低碳调质钢的焊接
低碳调质钢的抗拉强度一般为
高的强度，又有良好的塑性和韧性。。
低碳调质钢的种类、成分及性能
一般来说，合金元素对钢材塑性和韧性的影响与其强化的作用相反， 即强化效果越大，塑性和韧性的降低越明显。 在正火条件下， 通过增加合金元素进一步提高强度时会引起韧性急剧下降。为了进一步提高钢材的强度需要进行调质处
理。
为了保证良好的综合性能和焊接性， 低碳调质钢要求钢中碳的质量分数不大
于 %。此外，添加一些合金元素是为了提高钢的淬透性和马氏体的回火稳定
性。这类钢由于含碳量低，淬火后得到低碳马氏体，而且会发生 “ 自回火 ” ，脆性小，具有良好的焊接性。
低碳调质钢具有较高的强度和良好的塑性、 韧性和耐磨性，特别是裂纹敏感性低。
根据使用条件的不同，低碳调质钢又可分为以下几种：
1）高强度结构钢（ 600~800MPa）主要用于工程焊接结构，焊缝及焊接区多承受拉伸载荷。
2）高强度耐磨钢（ ≥1000MPa） 主要用于工程结构高强度耐磨、要求承受冲击磨损的部位。
3）高强高韧性钢（ ≥700MP） 这类钢要求在高强度的同时要具有高韧性，主要用于高强度高韧性焊接结构。
抗拉强度 600MPa，、 700MPa的低碳调质钢（ HQ60、HQ70）主要用于工程机械、动力设备、交通运输机械和桥梁等。 这类钢可在调质状态下焊接， 焊后不再进行调质处理，必要时可进行消除应力处理。
HQ100和 HQ130主要用于高强度焊接结构要求承受冲击磨损的部位。 HQ100不
仅强度高、低温缺口韧性好，而且具有优良的焊接性能。 HQ130是高强度工程机
械用钢，含有 Cr 、Mo、B 等多种合金元素，具有高悴透性。这两种钢经淬火 +回火
的热处理后， 可获得综合性能较好的低碳回火马氏体， 具有高强度、 高硬度以及
较好的塑性和韧性。
低碳调质钢碳的质量分数应限制在 %以下，为了保证较高的缺口韧性，
一般含有较高的 Ni 和 Cr，具有高强度，特别是具有优异的低温缺口韧性。 Ni 能
提高钢的强度、塑性和韧性，降低钢的脆性转变温度。 PIi 与 CR一起加人时可显
著增加淬透性，得到高的综合力学性能。 Cr 元素在钢中的质量分数从提高悴透性
出发，上限一般约为 %，继续增加反而对韧性不利。
由于采用了先进的冶炼工艺，钢中气体含量及 S、 P 等杂质明显降低，氧、氮、
氢含量均较低。 高纯洁度使这类钢母材和焊接热影响区具有优异的低温韧性。 这
类钢的热处理工艺一般为奥氏体化 +淬火 +回火，回火温度越低，强度级别越高，
但塑性和韧性有所降低。经淬火 +回火后的组织是回火低碳马氏体、下贝氏体或
回火索氏体，这类组织可以保证得到高强度、高韧性和低的脆性转变温度。
为了改善焊接施工条件和提高低温韧性， 近年来发展起来的焊接无裂纹钢 （简称CF钢）实际上是 C 含量降得很低的微合金化调质钢。 为了提高钢材的抗冷裂性能和低