Q460E-Z35钢焊接性试验及工艺评定

国家体育场鸟巢钢结构工程采用了Q460E-Z35钢,是我国乃至世界的第一次大规模使用,因此新钢种焊接性试验研究的课题十分必要.详细介绍了钢材的复验;焊接材料选择原则;焊接冷裂纹敏感性试验;焊接冷裂纹插销试验;钢板热矫正试验;Q460E-Z35钢刚性对接接头焊接试验(采用SMAW、GMAW、FCAW-G焊接方法);Q460E Q345GJD、Q460E GS-20Mn5V异种钢刚性接头焊接试验;Q460E-Z35厚板焊接工艺评定等8项焊接系统工程.Q460E-Z35焊接性研究试验及工艺评定的成功,解决了国家体育场"鸟巢"钢结构焊接工程的难题,且为该材料焊接应用的发展作出了贡献.     

Q460E-Z35与GS20Mn5V异种钢焊接

在建筑钢结构焊接工程中,钢材是焊接的第一对象,所有的焊接工艺必须从钢材的特性,特别是焊接性考虑。国家体育场钢结构焊接工程采用Q460E-Z35钢,引起了我国技术界的高度重视。针对Q460E-Z35与GS20Mn5V异种钢焊接,从理论上阐述异种钢焊接的技术特点,剖析焊接技术难点,并提出相关的解决办法。保证了焊接质量,提高了焊接技术水平,并为建筑钢结构焊接提供了重要的参考价值。     

Q460低合金高强钢焊接工艺及应用

某工程Q460低合金高强钢埋件材料淬硬倾向较大,焊接性较差,为了确保钢结构产品安全质量进度满足要求,通过在对Q460低合金高强钢焊接性分析的基础上,进行焊材及设备比选,试验并制订满足要求的熔化极气体保护焊工艺,制订符合钢结构埋件制作工艺流程,并在生产过程中及时总结和指导适用Q460低合金高强钢钢结构埋件产品焊接的配套工序及预制方式,拓展了Q460低合金高强钢在核能行业产品应用范围。     

国家体育场(鸟巢)钢结构安装工程焊接技术

国家体育场(鸟巢)钢结构安装工程焊接技术有:Q460-Z35焊接性试验研究新技术;大规模采用电加热预(后)热技术;厚板采用SMAW-GMAW-FCAW-G复合新工艺技术;大面积采用仰焊技术;GMAW、FCAW-G大流量防风技术;钢结构低温焊接技术;铸钢及其异种钢焊接技术;防止冷、热裂纹技术等14项.在此主要介绍了钢结构埋设件压力埋弧焊新工艺的开发与应用;柱脚拼装焊接技术理论依据阐述分析;控制应力应变具体实施;低温焊接技术;"鸟巢"钢结构焊接工程仰焊技术;厚焊接将成为建筑钢结构的主要焊接技术;异种钢焊接技术;"鸟巢"钢结构焊接工程合拢技术.这些技术在国家体育场(鸟巢)工程焊接中的运用,为建筑钢结构焊接工程施工提供了有益的参考.     

Q345GJC钢超低温环境焊接试验研究

国家会议中心二期项目钢结构体量大,焊缝填充量巨大,为了确保工程钢结构如期竣工,本项目不可避免要在12月至转年2月进行冬季低温环境下的施工。为研究Q345GJC钢低温环境下的焊接施工可行性,文中对Q345GJC钢低温焊接应用进行了研究,对焊后Q345GJC钢进行了焊接接头力学性能测试及金相组织观察分析。结果表明:Q345GJC钢在-25℃左右超低温环境下焊接,选用合理的焊接工艺参数,可以获得满足规范要求的焊接接头。对于25 mm厚Q345GJC钢板,无论是否进行焊前预热,均能得到拉伸、弯曲和冲击性能满足要求的焊接接头,为后期低温环境下焊接提供了依据和应用支撑。     

动颚底板ZG270-500钢与Q345d钢的焊接

本文针对PA100120型破碎机动颚底板ZG270-500钢与Q345d钢在焊接时易出现焊接裂纹的问题,重点论述PA100120型破碎机动颚底板ZG270-500钢与Q345d钢焊接时产生裂纹的原因,并根据这些原因,采取了不同的工艺措施来预防裂纹,在论述的过程中详细地分析了ZG270-500钢与Q345d钢的焊接性,PA100120型破碎机底板ZG270-500钢的可焊性较差,必须进行预热及缓冷处理,并合理地选择焊接工艺参数,如采用E5015型焊条,焊条直径为Φ3.2mm,焊条焊前烘干,工件焊接完成后进行缓冷处理等工艺,较好地解决了ZG270-500钢与Q345d钢焊接裂纹的问题。     

Q345钢焊接裂纹分析

通过对Q345钢焊接裂纹处的金相组织检验、断口扫描分析及母材的化学成分检验,验证了生产过程中Q345钢焊接开裂主要是因母材中有害元素P含量较高,焊接的最后凝固位置形成低熔点的共晶组织,同时在焊接母材可焊性较差情况下,焊接工艺没有做出相应的调整而引起的.     

高性能建筑结构钢Q345GJB厚板的焊接工艺研究

Q345GJB钢主要应用于高层建筑钢结构。通过对该钢的焊接性能分析,发现其具有一定的焊接冷裂纹敏感性,在焊接厚板时需要一定温度的预热,且需要保持一定的层间温度。针对其焊接特点,选择气保焊+埋弧焊的焊接工艺进行焊接试验,所获得接头的性能不低于母材,证明该焊接工艺是可行的。     

北京新保利大厦钢结构制作与焊接技术

钢结构制作、焊接技术可用四个第一、五项技术突破概括,是当时我国建筑钢结构结构造型最复杂、制作难度最大、最具挑战性的一项工程,代表了当时我国建筑钢结构制作、焊接技术的发展方向和最高水平:(1)首次采用ASTM A913 Gr60钢(相当于Q420)进行了焊接性试验研究,为我国建筑钢结构行业采用高强钢提供了成熟的经验,推动了建筑钢结构行业的技术进步和发展。(2)大批量的特厚板切割,种类包括型钢材料和钢板材料,最大板厚达140 mm,为国内目前建筑钢结构领域之最,突破特厚板板材切割技术难关,实现了构件下料和坡口加工的良好质量控制,为钢构件加工制作的质量保证奠定了基础,同时,实现特厚板切割质量与切割经济性的完美结合。(3)剪力墙暗柱为结构形式不对称的Y字型结构和对称米字钢结构,给生产制作的质量控制带来严峻的考验。通过制作此类诸多不对称构件,掌握了非标构件制作的一般方法,对焊接变形的控制及如何降低焊接的内应力都提供了可借鉴的经验和数据。实现了对异型不对称结构焊接及变形控制的技术积累。(4)突破特色吊楼横向承重体系悬挑牛腿大厚板高强钢焊接,厚板焊接技术有了很大的进步,工程质量优良。为高强度级别钢材(如Q460)的应用奠定...     

Q345E钢薄板小变形焊接工艺

分别采用高频脉冲MAG焊的打底焊模式与电弧冷焊模式对板厚3 mm的Q345E薄板进行了3种工况的对接焊工艺试验,研究了薄板打底焊与电弧冷焊的小变形对接焊工艺与焊接接头的力学性能,进行了拉伸、弯曲、金相试验并分析了焊接缺陷的形成原因,总结了焊接残余应力及焊接变形的规律.结果表明,高频脉冲MAG焊适用于Q345E钢3 mm的薄板小变形对接焊,组对"0"间隙时,选用打底焊模式的工艺包;组对1 mm间隙时,选用电弧冷焊模式的工艺包.     

柔性轧制Q235B和Q345B钢的生产实践

为解决用户个性化需求与企业规模化生产之间的矛盾,结合生产实际,用一种Q235B普碳钢铸坯按Q235B和Q345B两种强度级别热轧带钢要求进行生产试验.结果表明,利用控轧控冷技术的细晶强化与相变强化效果,可以用Q235B普碳钢铸坯生产出完全满足Q345B要求的热轧带钢,降低Q345B高强带钢的生产成本,实现了Q235B和Q345B两个强度级别热轧带钢的柔性生产.控轧控冷钢板的屈服强度可达395 MPa以上,抗拉强度可达510 MPa以上,韧塑性也满足标准要求.     

新型材料Q420qE的焊接质量控制

主要论述了南京大胜关长江大桥钢粱制造中,使用新型桥粱用钢(Q420qE)的焊接质量控制,着重阐述了该钢材料焊接质量的控制方法,并对其在焊接中容易出现的几个问题,制定了相应的控制对策,对于在新材料应用中如何做好焊接质量控制,提出了一条可行、高效的方法.     

微合金元素对Q345钢奥氏体晶粒粗化行为的影响

研究了单独与复合添加V/Nb/Al元素对Q345钢奥氏体晶粒长大行为的影响规律。以ASTM晶粒度级别等于6.0定义实验用钢的实用奥氏体晶粒粗化温度。结果表明:和Fe-V处理相比,以VN12进行微合金化可使Q345钢的奥体氏晶粒粗化温度提高约40℃;和Fe-Nb处理相比,Nb和V复合加入对Q345钢晶粒粗化温度无显著影响;Al微合金化Q345钢中复合添加微量Nb对其晶粒粗化温度无明显影响。Nb、V、Al的抗奥氏体晶粒粗化能力依次为:Nb>Al>V。     

Q235钢离子渗铬及渗氮复合处理的耐磨性

利用针状铬丝在Q235钢表面进行1000 ℃×4 h等离子渗铬,对渗铬试样分别进行(480、520、560 ℃)×6 h的离子渗氮处理.对经过渗铬和离子渗氮处理的试样进行磨粒磨损耐磨性试验.结果表明,Q235钢渗铬后表面铬含量为22wt%,渗层厚度为50 μm.渗铬层经渗氮处理形成了含铬氮化物(CrN、Cr2N)及少量含铬碳化物(Cr23C6)组成的表面强化层,表面显微硬度最高达1500 HV0.1.磨粒磨损试验表明,与未处理Q235 试样比较,渗铬并经过480、520、560 ℃离子渗氮处理的试样耐磨性分别提高了1.50、3.05和1.44倍;520 ℃离子渗氮试样较T10钢淬火+低温回火试样及3Cr13离子渗氮试样分别提高了2.20倍和2.73倍.     

Q450NQR1高强耐候钢的焊接

分析了Q450NQR1高强耐候钢的焊接性,并介绍了其不同焊接方法的焊接材料和焊接工艺参数,以及其不同焊接过程中的技术要求。     

提高Q235拉丝用线材性能的实践

介绍了通过优化化学成分和完善控制轧制、控制冷却工艺,改善了Q235B热轧线材的拉拔性能.     

Q390钢焊接CCT曲线的测定

模拟Q390钢焊接工况,利用热膨胀法通过Gleeble1500热模拟机测定Q390钢的连续冷却转变曲线(CCT曲线).采用光学显微镜、扫描电镜对不同冷却速度下的试样进行显微组织观察及分析,通过对Q390钢连续冷却特性的分析和比较得出Q390钢的SH-CCT曲线.结果表明,SH-CCT曲线分为3个区域,高温区的铁素体+珠光体转变区,中温区内的贝氏体转变区,低温区的马氏体转变区.在0.015～0.1℃/s的冷却速度范围内获得铁素体+珠光体+粒状贝氏体的整合组织;在0.5～1℃/s冷却速度范围内有大量的粒状贝氏体组织生成;当冷却速度大于25℃/s时,有马氏体与残余奥氏体整合组织生成.     

微合金元素对Q345E棒材低温韧性的影响

在未控轧控冷的轧制工艺条件下,研究了Nb/V复合微合金化、Nb微合金化、V微合金化对Q345E棒材热轧态-40℃低温韧性的影响.结果表明,Nb/V复合微合金化钢和Nb微合金化钢强度高于V微合金化钢,V微合金化钢-40℃的低温韧性满足标准要求,Nb/V复合微合金化钢和Nb微合金化钢均不能满足标准要求.在未控轧控冷的工艺条件下,采用V微合金化Q345E钢是可行的.     

Q235钢FHPP工艺

采用FHPP技术实现了Q235钢的成形连接,所采用金属棒消耗段的直径为φ14mm、预钻孔深为25 mm、孔径φ16 mm。对焊缝附近材料的微观组织进行金相观察和显微硬度测试,发现再结晶部分材料的晶体颗粒细化,焊缝附近再结晶部分材料的显微硬度由中心向两侧升高,在熔合线处降低。结果表明,转速过低导致母材和金属棒无法接合甚至出现马达憋死现象,采用转速为5000 r/min以上、进给速度为0.5 mm/s的组合,可获得较好的焊缝,且焊缝从底部往孔洞顶部方向,质量逐步改善。