低合金结构钢的焊接特点

          普通低合金钢的热影响区有较大的淬硬倾向,这是普通低合金钢焊接的重要特点之一 。 随着强度等级的提高,其热影响区的淬硬倾向也显著增加 。 因此焊接不同的普通低合金钢,采取的工艺措施也不尽相同 。     低合金钢的焊接特点主要有以下方面:
    1)对于强度等级较低而且含碳量较少的一些低合金结构钢,其焊接热影响区的淬硬倾向并不大,但随着低合金钢强度等级的提高,其焊接热影响区的冷裂倾向显著加大,影响热影响区淬硬程度的因素有两方面:①材料及结构形式,如钢材的种类、厚度、接头形式及焊缝尺寸等;②工艺因素,如工艺方法、焊接规范、焊口附近的起焊温度(相当于周围的气温或预热温度) 。 为减缓热影响区的淬硬倾向,在工艺因素中往往通过选择合适的工艺规范(如增大焊接电流、减慢焊接速度)来避免热影响区的淬硬 。
    此外,随着钢材强度等级的提高,冷裂纹倾向也会加剧 。 冷裂纹主要发生在高强度钢的厚板中,影响其产生冷裂纹的因素主要有:焊缝及热影响区的含氢量、热影响区的淬硬程度和接头刚度所决定的焊接残留应力 。
    2)对于强度等级高、有淬火倾向的低合金钢而言,在刚度极大的焊接接头中除了可能产生冷裂纹外,还可能产生属于冷裂纹性质的延迟裂纹 。 延迟裂纹是在焊后没有及时热处理的情况下,焊件停放一段时间(几小时、几天甚至十几天)后产生的冷裂纹 。 延迟裂纹在应力作用下,还会向母材及焊缝金属的纵深处发展 。 防止延迟裂纹可以从焊接材料的选用及其清理、预热、层间保温、焊后及时回火等方面进行控制 。
    此外,在低合金高强度钢焊后热处理过程中还有可能出现再热裂纹 。 在焊接时应尽量采用强度较低的焊接材料,使得焊后热处理过程中发生的变形集中在焊缝金属处,以避免热影响区开裂 。
【低合金结构钢的焊接特点】    3)对于大厚度轧制普通低合金钢钢板的焊接,在三通管接头及丁字接头的角焊缝处的热影响区,有可能产生与板表面平行的裂纹(称为层状撕裂) 。