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埋弧焊可选用H08A或H08E焊丝配合高锰高硅低氟熔炼焊剂HJ430、HJ431、HJ433或HJ434；如果选用H08MnA或H10Mn2焊丝，则应配合无锰、低锰或中锰型焊剂。

电渣焊可选用H10Mn2、H08Mn2Si、H10MnSi焊丝，配合中猛高硅中氟熔炼焊剂。

用于锅炉受压元件的低碳钢，其壁厚大于30mm时，焊后应进行热处理；用于压力容器受压元件，当母材名义厚度大于34mm时焊后应进行处理（如焊前预热100℃以上，需热处理的名义厚度可大于38mm）以上消除焊接残余应力。

2.2低合金高强度钢的焊接

　　锅炉压力容器广泛使用的低合金高强

钢有12MnHP、12MnCrVHP、16MnHP、16Mn、16MnR、12Mng、16Mng、16MnRC、15MnVR、20MnMo、15MnVNR、14MnMoVT 18MnMoNbR等；进口钢种有德国的19Mn5、19Mn6、St52钢和日本的SPV36、SM53B、SM53C、SPV46等，这些钢种基本属于热轧及正火钢。

　　根据其强度级别，б在294~392MPa区间的为普通低合金钢，如16MnR、15MnVR、12Mng、19Mn5等，多为热轧钢，只有厚度超过一定界限时作正火处理。这种钢是在ω小于0.2%的基础上加入少量合金元素，通过合金元素的固溶强化作用来提高强度。热轧钢通常为铝镇静的铁素体加珠光体组织钢。特殊情况下，如厚板（б>25mm时）为改善其综合性能，提高其韧性进行900-920℃的正火处理，正火后强度略有下降，但塑性、韧性有所提高，并降低了脆性转变温度。

　　屈服点在392MPa以上的钢种，固溶强化的同时还利用沉淀强化作用，以保证这种钢经正火处理后碳化均匀弥散板出，从而提高强度又保证塑性和韧性。

屈服点为411MPa级的有15MnVNR、15MnVTiRE钢等。14MnMoVg、18MnMoNbR钢则属于490MPa级高强钢。

　　低合金高强钢由于加入了合金元素，增加了材料的淬硬倾向，有些元素还形成低熔点的化合物。因此同上于冶金因素及组织转变会使焊缝，尤其热影响区出现各种不利的组织。在扩散氢及热应变循环的共同作用下，还会产生裂纹或引起粗晶脆化。

2.2.1低合金高强钢焊接性的主要问题

○1热裂纹

　　热轧及正火钢，一般含碳量都较低，而含锰量都较高。它们的Mn/S比都可达到要求，具有较好的抗热裂纹性能，正常情况下焊缝不分出现热裂纹。但当材料含碳量超过0.12%，S、P含量较高或因偏板使局部C、S含量偏高时，Mn/S就可能低于要求而出现热裂纹。在这种情况下，就要从工艺上设法减小熔合比，在焊接材料上采用低碳、低硫或高锰焊接材料，以降低焊缝中的含碳量、含硫量，防止热裂纹。

○2冷裂纹

　　冷裂纹是低合金高强钢焊接性的主要问题。从材料本身考虑，淬硬组织是引起冷裂纹的决定因素。随着钢强度级别的提高，合金元素的增加，其淬硬倾向逐渐增大。在冷却速度较大时，热影响区会出现贝氏体和大量马氏体组织。尤其当形成粗大的孪晶马氏体时其缺口敏感性增加，严重脆化，在焊接应力的作用下产生冷裂纹。此外还会由于扩散氢的富集在淬硬脆化区引起显微裂纹。裂纹尖端形成三向应力区，并再行诱导氢扩散富集，使裂纹扩展成为宏观裂纹，这就是延迟裂纹。

○3再热裂纹

　　某些含有较多碳化物形成元素（如Cr、Mo、V），并可产生沉淀硬化的低合金高强钢和热强钢厚板接头中，往往会在焊后消除应力热处理过程中沿热影响区产生再热裂纹；一些在高温下长期运行的压力容器等设备，也会在接头中出现再热裂纹。这种裂纹多起源于接头的应力集中区。为防止再热裂纹，应首先从材料方面考虑选用化学成分适合的钢种，其次是降低焊缝金属强度使之低于母材；制定正确合理的焊接工艺，控制焊接热输入量，防止粗晶脆化，及采取预热措施等。

对于再热裂纹敏感性较高的钢种，可在坡口侧壁预先堆焊低强度焊缝，以松驰应力。

○4层状撕裂

　　在低合金高强钢厚板的T形接头或角接接头中，还会沿钢材的轧制方向产生层状撕裂。这主要与钢中含有片状硫化物与层状硅酸盐或大量成片地密集在同一平面内的氧化铝夹杂物有关，其中以片状硫化物最为严重。因此硫化物含量及Z向断面收缩率是评定钢材层状撕裂敏感性的主要指标。

　　因此低合金高强多焊接，应根据母材碳及合金元素含量、板厚、接头形式、结构特点等，合理选择线能量，采用碱性低氢焊条和碱度较高的焊剂，且焊前要严格烘干。根据环境温度，拘束条件等确定预热温度，厚度超过一定范围还必须采取后热或焊后热处理措施，以降低热影响区硬度，提高塑性、韧性，消除应力和扩散氢的影响。

2.2.2常用低合金高强钢的焊接

2.2.2.1  16Mn、16MnR钢的焊接

　　16Mn钢具有良好的综合加工工艺性能，经气割或碳弧气刨的坡口边缘1mm内出现淬硬（Hmax>350HV），但淬硬层在焊接时可完全熔掉。

16Mn钢的碳当量一般为0.35%~0.41%，其淬硬倾向和裂纹倾向比一般低碳钢稍大。在低温环境或厚度大、刚性结构焊接时，应采用稍强的焊接参数及较小的焊接速度、注意填满弧坑，并适当预热。

　　16MnR、16Mng属于343MPa级高强钢。板厚30mm以下可不预热，焊后不作热处理。但大于30~50mm时，采用焊条电弧焊应适当预热，预热100℃以上；埋弧焊板厚超过50mm，焊接前应预热100℃以上。

　　16MnR、16Mng和SPV36、SM50、19Mn5、16Mn、St52钢，焊条电弧焊可采用E5016(J506)、E5015（J507）焊条。

　　当厚

 

 

 

 

 

 

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