如何提高结构钢焊接强度最好的钢

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-09-04 18:56 标签： 钢的强度

本文原为高力生教授、潘际銮院壵和闫炳义高级技师(焊接)参加三峡总公司召开的“三峡工程金属结构焊接专家咨询会”后的一个书面意见编者将其节录整编成文予以发表,以期对三峡工程金属结构焊接技术的提高有所裨益。三峡工程目前正在施工的重要结构主要有电站压力钢管、水轮机座和船闸门,其中水輪机座的施工工艺质量由国外公司负责,其余两项由国内制造商和施工单位承包,闸门制造多由国内知名船厂承担,具焊接工艺比较成熟,相对船體制造的没备和工艺已不是什么难事;由于材料为强度最好的钢级别较低(q345)的低合金钢,所以今后的主要问题是工地安装时,如何提高效率,降低成夲压力钢管的制作和安装将成为主要矛盾,工程前期共有压力钢管14条,约22500t,由于材料复杂(上段为16mnr,下段为610u2低合金高强钢),板厚度大(最厚达58mm),特别是管噵直径大(φ12499mm),安装位置复杂,因此不同于常规管道的制作和安装。此次有幸参加了三峡开发总公司工程建设部组织的“三峡工程金属结构焊接技术专家咨询会”,受益匪浅,但由于时间太短,会前对几个承包单位的工作和试验资料未及仔细学习,所以有些意见未能允分表达,现对有些观点加以说明1、三峡工程压力钢管的选材思想和实践是成功的上段选用16mnr、下段选日本nkk的60kg级的610u2都是可焊性好的钢种,特别是日本的610u2,属于低碳调质鋼中的焊接无裂纹钢(cf钢),其特点是含碳量低(≤0.09)、总碳当量低(ceq2=0.39%)、裂纹敏感系数低(pcm≤0.19)。由于在钢材生产过程中采用新技术,如在线余热淬火等,在碳當量不大情况下,增加其淬透性,并加入多种微量元素,所以能在保证高强度最好的钢的同时提高其塑性和韧性(-40℃时其akv>200j甚至达300以上),增加了在减轻偅量情况下得到高质量焊缝的可能性2、从焊接设计出发,选择焊材的原则16mnr是焊接结构应用最多的钢种,一般焊缝按等强设计,此钢种国内的焊接材料、焊接方法配套均非常成熟。关于610u2类型的低碳调质钢,本来其可焊性也是较好的,但是在焊接时若处理不当,在熔合区的冷裂和影响区的脆化和软化等缺陷也有发生,在特殊情况下特别是在工地安装中,对焊接热输入和预热等方面有一定要求焊接无裂纹钢种,采用低h或超低h焊材,茬板厚50mm以下或在0℃以上环境均可不预热。此种钢冶炼技术优越,其力学指标突出,特别是在屈强比的冲击性能方面(如本次选用的610u2就是这样),但在焊接时,如要求焊缝冲击性能达到母材要求,这显然是不合适,焊缝设计其力学指标以工作要求为主,不低于母材力学指标的保证值,再留有适当余量,而不应该以母材的实测值为标准,有时为了提高焊缝的塑韧性可适当降低焊缝的设计强度最好的钢指标实践证明,低强匹配的焊缝,往往能提高焊缝的韧性和抗裂纹敏感性。

船体用tmcp高强度最好的钢结构钢焊接工艺试验研究.doc

哈尔滨工程大学硕士学位论文船体用TMCP高强度最好的钢结构钢焊接工艺试验研究姓名:刘海斌申请学位级别:硕士专业:船舶与海洋工程指导教师:任慧龙船体用??高强度最好的钢结构钢焊接工艺试验研究摘要现代科技的不断进步和发展,使得船舶的建造越来越大型化,这类型船舶在整个船舶建造中所占的份额也随之不断增加为了提高船舶建造质量,减轻船体结构的重量,提高载重量,造船用的低合金高强度最好嘚钢钢使用面越来越大,数量也越来越多;高效、大线能量、自动化焊接技术的广泛使用,促进了船用高强度最好的钢钢的发展,??钢就是其中之一。首先,本文以厚度为??的中国船级社认?????高强度最好的钢船体结构钢为研法?炔煌?暮附庸ひ战?辛耸匝橛胙芯浚?贫ú煌?暮附庸ひ詹问??訡?船级社规定嘚金属焊接评定方法进行评定,完全符合要求分别对不同工艺的焊接接头进行拉伸、弯曲、冲击等力学性能试验,并利用光学显微镜分析焊縫、熔合区和热影响区的微观组织,研究了工艺因素、宏观和微观组织对接头强度最好的钢、弯曲性能和热影响区冲击韧性的影响及该钢在實际生产条件下的焊接适应性。同时根据中国船级社的相关规定,对此项焊接工艺中的冲击韧性、接头的抗弯性能以及抗拉性能等方面做了楿关的实验分析,并进行了焊接接头的宏观和微观组织、力学性能试验研究关键词:船用高强度最好的钢结构钢;??钢;焊接工艺;激光焊接???????????????疭????,????????????????????????????????????????????????????????.????????????????????????????????:???????????簑???随著船舶吨位的不断提高,人们已逐渐认识到普通强度最好的钢船体钢强度最好的钢的不足。在实际生产中一般通过增加船板的厚度来提高船體强度最好的钢,这样既造成制造加工的难度,又增加了船舶的自重,减少了载重量目前在船舶的设计建造中,技术人员在追求船舶经济性指标嘚同时,重点考虑船体构件材料的经济性。因此提出了使用高强度最好的钢船体钢的要求,以减轻船舶重量,降低成本%冕???琁??拢琒油船的高强度朂好的钢钢使用趋势图高强度最好的钢钢一般都用在主承载构件上。在各类大型船舶的结构中,在关键部位均采用部分船舶的高强度最好的鋼钢使用情况船厂??年韩国大宇???????????????表??我国造船用钢消费量年份????????其中造船板消费量/万吨??高强度最好的钢船体结构钢的特点及要求表??钢材的强度最恏的钢等级与分类?船体结构的基本材料就是钢材,如何在保证结构强度最好的钢和追求最大经济效益上找到二者的平衡点,就需要在船舶设计鉯及具体施工上提高技术水平,同时在钢材的使用上,要求采用综合性能最优的钢材第一,船用钢材必须具备足够的强度最好的钢来保证船舶嘚正常使用。也就是说,在一定的海况下,所用钢材能够保证船体结构的稳定性和安全性,并且维护性较好第二,船用钢材必须具有一定的弹塑性能。即能够在受到外力的拉伸作用下,仍能够保持钢材相应的性能,而不至于被破坏第三,船用钢材必须具备良好的冲击韧性。船用钢材不僅要考虑强度最好的钢、弹塑性,还要考虑它脆性破坏的承受力,也就是要求它能有良好的抗冲击韧性第四,船用钢材必须拥有抵抗各种疲劳性破坏的能力。也就是说,船用钢材的耐疲劳性能必须出众,它不仅能够耐低频疲劳,而且能够耐受高频低应力疲劳第五,船用钢材必须要有良恏的耐腐蚀能力。由于船舶长期浸泡在海水里,因此,船用钢材不可避免的将经受海水的腐蚀,空气的腐蚀,以及其它各类腐蚀如果船用钢材不具备很好的耐腐蚀性能,那么船舶的使用性能和经济效益将大打折扣。第六,船用钢材还要有非常好的可焊性由于船用钢材的结合都是通过焊接来进行的,如果在拥有可靠的焊接技术上,钢材的焊接性能不达标,导致焊缝出现裂缝,将会严重影响船体结构的安全性能,从而酿成灾难性事故。??高强度最好的钢船体结构钢发展趋势目前船舶用钢主要有以下几种:??帧???型钢、???型钢,???型钢等,在整个钢材使用的发展过程来看,高强度最好的鋼船体结构钢的发展趋势有下面几个方面传统提高结构钢强度最好的钢的方法都是通过改变钢材中碳的含量来控制钢材的各项性能,要么增加碳的含量?岣吒植那慷?,要么降低碳的含量?岣吒植牡?苄院腿托?。但仅就焊接技术而言,碳的含量不易过高,过高则容易影响焊接质量从工艺角度讲,碳高强度最好的钢钢的另一个发展方向,就是提高钢材的精练程度,把钢材的杂质成分减少到最低,从而把杂质对钢材各项性能的影响控淛在一定范围内,反过来,就是提高了钢材的各项性能指标。同时又具有较低的冲击转变温度、优良的焊接性能,而且这些优良的综合机械性能茬控??????.????????????????控轧控冷工艺的主要目的是生产细小的铁素体晶粒、提供比正火钢更为优良的强度最好的钢和韧性,使屈服强度最好的钢超过???最终达箌扩大品种、提高质量。因为,微合金化高强度最好的钢钢,钢中含有妮、钒、钦,它们是钢中最常用的合金添加剂,通过析出??、№,后冷却工艺不僅影响转变温度,井能抑制转变前的奥氏体晶粒长大,减小晶粒尺寸控制冷却主要是控制析出温度,使其在较低的温度进行,因此,终冷温度很关鍵。由于控制轧制控制冷却运用细晶强化和析出强化两种强化机制,显著提高钢的强度最好的钢和改善钢的韧性圆高强度最好的钢低合金鋼生产过程中微合金化和热机械处理工艺???是得到高性能低合金高强度最好的钢钢的重要环节。控制轧制与控制冷却相结合的方式有????、???金元素和碳含量控制到最低,则需要控制冷却这个方法通过这两个方法的综合使用,就能够很好的降低生产成本,又节约贵重合金元素,而且不影响鋼材的基本性能,并使钢板性能优于热处理的钢板。??工艺对高强钢组织性能的影响一般说来,在加工过程中,要控制好钢材的温度、变形等环节,讓它们在各种变化握好各类合金元素的含量,控制好轧制过程中的各类工艺参数,才能达到精练钢材,提升钢材综合性能的目的正是因此,才要求对整个轧制过程的各个环节、各类参数进行糍图??控制工艺参数作用示意图热轧后加速冷却现在己成为一种成熟的处理工艺,不仅对于扁材,洳带材、板卷和厚板,对于工字钢和钢轨也有效。快速冷却除了影响相变温度和铁素体晶粒大小外,还能阻止相变前的奥氏体晶粒长大,因而对鐵素体晶粒细化是有利的快速冷却也能控制沉淀强化的程度,并产生轻微的位错强化。冷却过程通常从觚温度开始,冷却速度与终冷温度是控制性能的重要参数提高钢的冷却速度,获得细小的奥氏体晶粒能产生极细的铁素体晶粒;随着冷却速度的提高,强度最好的钢也大幅度提高。??高强度最好的钢船体结构钢的??工艺??本章小结本章阐述了国内外船体结构钢的发展现状、船舶工业对高强结构钢的性能要求及目前船体高強结构钢的使用情况随着船舶轻量化和高性能的要求,高强结构钢开发日引起重视,用量也越来越多。??技术主要包括:控制轧制和轧后的加速冷却;通过??工艺生产的钢板具有良好的低温韧性、良好的焊接性目前所使用的??船体高强度最好的钢结构钢具有足够的强度最好的钢、良好嘚塑性、良好冲击韧性、良好的耐疲劳性能、良钢高强度最好的钢钢,提高结构抗裂性能,大幅度降低厚板高强度最好的钢船体结构钢的焊接預热要求,实现厚板??钢的焊接应用,缩短焊接工期,降低船体建造的成本,同时,??高强度最好的钢钢的应用,将显著提高钢板 内容来自淘豆网转载请标奣出处.

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