调质钢在焊接时会出现的问题有哪些?

2022-04-27 16:55:32 浙江创利焊接科技股份有限公司 浏览次数 1563

作为一种高强度焊接结构钢,这类钢的含碳量限制较低,通常碳的质量分数小于0.18%,在合金成分设计时也考虑了焊接性要求,所以低碳调质钢的焊接与正火钢基本相似。焊接过程中主要出现以下问题:

焊接设备

1、焊缝中的热裂纹和热影响区的液化裂纹。低碳调质钢一般碳含量低,锰含量高,对S和P的控制严格,所以热裂倾向小,但高镍低锰型的低合金高强度钢会增加热裂倾向,热裂解和液化裂解。

2、冷裂纹。由于这类钢含有较多的能提高淬透性的合金元素,因此极易产生冷裂纹,但由于该类钢的Ms点较高,若能在此温度下缓慢冷却接头,使生成的马氏体有时间进行“自回火”处理,可降低冷裂倾向一定程度上,冷裂的倾向不一定很大。

3、重新加热裂缝。低碳调质钢含有V、Mo、Nb、Cr等强碳化物形成元素,因此有一定的再热裂纹倾向。

4、热影响区被软化。软化发生在母材的加热温度和母材的原始回火温度之间的区域以及焊接过程中的Ac1。所以,回火温度越低,软化面积越大,软化程度越严重。

5、热影响区脆化。如果在过热区产生体积分数为10%-30%的低碳马氏体和下贝氏体,可以获得高韧性。但冷却速度过快时,会形成体积分数为100%的低碳马氏体,韧性下降;冷却速度过慢,一方面晶粒粗大,另一方面在过热区产生低碳马氏体。碳马氏体加贝氏体加M-A组分的混合结构会导致过热区脆化更加严重。

低碳调质钢焊后一般不进行热处理。因此,在选择焊接材料时,要求得到的焊缝金属在焊接状态下应具有接近母材的力学性能。在特殊情况下,如结构刚度很大,冷裂纹难以避免时,必须选择强度比母材稍低的材料作为填充金属。