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16Mo3Z35与16MnR钢焊接裂纹的防止

学兔兔 应用广角WeldingApplications 16Mo3+Z35与 16MnR钢 焊 接 裂 纹 的 防 止 Prevention of 16Mo3+Z35 and 16MnR steel welding cracks 马鞍山钢铁股份有限公司修建工程公司 王志强 [摘要]本文对16Mo3+ Z35的Z 向板与16MnR之间的不同材质、不同厚度、封闭性的焊接进行了阐述,就如何防 止冷裂纹的产生制订了合理的焊接工艺,保证了焊接质量。 [关键词]异种钢;焊接;冷裂纹 在马钢“十一·五”建设过程中, 表1 两种材质化学成分(% ) C Si Mn P S N Cu Mo Ni Cr 我公司承制了第四钢轧总厂300t转炉 16Mo3+Z35 0.175 0.285 0.82 0.014 0.0008 0.0034 0.022 0.305 0.032 0.084 炉壳制造任务,也是迄今为止全国最 16MnR 0.19 0.31 1.44 0.013 0.017 大的炼钢转炉。壳体主材质16MnR, 表2 两种材质的机械性能 使溶解在焊缝中的氢来不及扩散,最 屈服强度σ 抗拉强度σb δ 板厚δ95mm ,直径φ8720mm,总高 16Mo3+Z35 298MPa s 478MPa 29.5% 终保留在焊缝中,当焊缝受外力作用 3 11000mm,公称容积320m,壳体自重 16MnR 285MPa 540MPa 20% 时,这些氢便慢慢释放出来而导致的, 300t。壳体上镶嵌有五块Z 向板,Z向 两种材质的机械性能,见表2 。 具有延迟性又称延迟裂纹。尤其在厚 板由奥地利提供,主要起提升转炉炉 可见,16Mo3+Z35具有较16MnR低 板焊接时,这种冷裂倾向更为明显, 壳的作用,Z向板材质16Mo3+Z35 (Z35 的抗拉强度,稍高的屈服强度,较高 因为钢板越厚,焊后的冷却速度就越 表示抗层状撕裂),板厚δ150mm。 的延伸率,表明塑性良好。 快;另外,16Mo3+Z35 (Z向板)与16MnR 在整个炉壳的焊接过程中,壳体与Z 1.2 两种材质的碳当量分析 壳体之间是一个封闭环形焊缝,在焊 向板之间的焊接质量尤为关键,因为 通过计算,16Mo3+Z35的碳当量: 接过程中,很容易产生较大的拘束应 不同材质、不同厚度、封闭性的厚板 Ce=C+Mn/6+ (Ni+Cu )/15+ (Cr+Mo+ 力;加之焊接过程中氢的来源又非常 焊接,加大了裂纹产生的几率。为此, V)/5 (% )=0.393% 。 丰富,所以我们认为如何防止焊接冷 我们制定了合理的焊接工艺,通过实 而16MnR的碳当量Ce=0.467% 。 裂纹,是制定焊接工艺的首要问题。 施取得了良好效果,如图1所示。 可见,16Mo3+Z35的Ce0.4%,同 16MnR相比,其有较小的淬硬倾向和 2 焊接工艺过程的控制要点 1 可焊性分析 相对优良焊接性。 冷裂纹影响因素主

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