SM490B高强钢120mm厚板材的焊接.pdfVIP

水电工程技术 SM490B高强钢 120ram厚板材的焊接 罗荣菊 周 文 摘 要：延尺裂纹是冷裂纹中一种普通形态，它的主要特点是不在焊后立即出现，而是有一定孕 育期，具有延迟现象，故称延迟裂纹。产生这种裂纹主要决定于钢种的淬硬倾向、焊 接接头的应力状态和熔敷金属中的扩散氢含量。据观察KI梁的焊接裂纹很少是直接产 生，主要是焊接后 2小时左右产生的，说明裂纹主要是延迟裂纹，属于冷裂纹。 关键词：延迟裂纹 焊接线能量 焊前预热 焊后后热 1 概述 大伙房水库输水二期工程是将浑江流域调来 的水由大伙房水库调节后 ，向辽宁省抚顺、沈阳、 辽阳、鞍山、营口、盘锦等六城市输水的一项大 型输水工程。输水管线在东洲河连接段与塔峪连 接段地质不 良的部位采用管道连接。压力钢管内 径6．082米，工作压力0．6Mpa，压力钢管管线总 长约 3300米。在压力钢管输水管线上布置了配水 站、排气阀井、稳压塔等建筑物 ，它们通过分叉 管与主管线相连，分叉部位的压力较大，所以岔 管在主管和支管连接部位设计了加强梁即KI梁， KI梁为 120ram厚的SM490B (耐层状撕裂)高强 钢。KI梁的质量在整个岔管中尤为重要，KI梁制 作中的难点就是保证其焊接质量与控制焊接变形。 当被焊件厚度较大，在焊接过程中产生的焊接拘 束力就较大，工件焊接变形就较大 ，产生裂纹的 可能性就较高。成功完成 120ram厚度 490N／mm 抗拉强度的高强钢对接焊缝焊接 ，在焊接工艺与 图1 四通岔管结构图 焊接施工作业方面都是一项挑战。大伙房水库输 计算的c0．4％时，钢材的焊接性 良好；当 水二期工程含高强钢加强梁的DN6000的钢岔管有 C：0．4％一0．6％时，钢材易于淬硬，焊接时需要预 l3个，高强钢加强梁布置位置如图 l所示，全部 热才能防止冷裂纹；当C0．6％时钢材的淬硬倾 在主管与支管交叉的部位。 向大，焊接性差。 SM490B的化学成份钢厂提供材料表如表 1所示。 2 焊接工艺试验 由此可以计算它的碳当量c：O．335属于可焊 (1)焊接试验工艺的制定 性优良的钢材，焊接时不需要预热。 通过对板材化学成份的分板了解了其焊接性。 根据碳当量计算公式制定了第一次试验的焊 焊接性可以用碳当量来表示，碳当量的计算可以 接工艺 用如下公式计算： 焊接方法采埋弧自动焊 C=W+l／6WMn+l／15W(Ni+l／5W(∞M叶Ⅵ(％) 焊接材料焊丝H08MnA，焊剂SJ431 一 46一 水电工程技术 表 1 SM490B化学成份材料表 化学成分 钢号 C Si Mn P S Cu Mo V Ni B ×100 ×1000 ×100 ×l04 SM490B 11 24 135 19 20 焊接时环境温度低于 1O℃时预热温度大于 板厚超过 50mm时，约束度 50qC小于70cIC，环境温度高于 10℃不预热。 R=71KI{arctg(0．017~)-(8／400)} 坡 口型式为双V型