中国钢材、焊接性与焊接材料发展及需要关注的问题

1 中国钢材及焊材的发展态势 钢产量是衡量一个国家综合经济实力的重要指标之一,也是中国工业化进程中的支柱产业.由于中国经济持续高速增长,拉动了钢铁工业的快速发展.     

现代钢材进展对焊接材料的挑战及若干建议

近十多年来由于钢铁冶金理论和钢铁生产技术发生了巨大而深刻的变化,大幅度提高了钢材的品质,特别是各种强度级别的焊接结构用钢的洁净度和韧性都有显著提升,使焊缝金属性能已较为普遍地落后于钢材的性能.论文分析了影响焊缝金属洁净度的主要原因,论述了提升焊缝金属洁净度的若干理论进展和方向.并因应钢材进展,对中国焊接材料的发展提出了若干建议.     

钢材焊接基础数据库及焊接性分析系统设计

针对钢铁制造业的实际需要,设计了钢材焊接基础数据库系统和焊接性分析系统.数据库系统包含了母材和焊接材料成分与性能数据、焊接性分析试验数据及成熟钢材焊接工艺.同时,在材料焊接性分析知识总结的基础上,综合运用数据库及面向对象编程技术,结合相关焊接专业知识及经验,设计了焊接性预算分析专家系统.该系统能对常用钢材进行焊接性分析,对已知成分的新材料可通过相关数学模型计算,进行焊接性预测.系统进行了多权限用户设计,不同权限的用户在局域网内协同使用,提高了系统的使用效率.系统基于C/S结构模式,具有一定的操作稳定性和数据安全性.     

相对钢材进展的焊接"三落后"问题及对策

相对现代钢铁冶金理论和钢材性能的巨大而深刻的变化,在30多a或50多a前制定的钢材碳当量计算公式和一些焊接性试验方法,已难以评价现在的钢材,而钢材洁净度和冶金理论及生产技术的创新,已使钢材的性能优于焊缝金属的性能.因此.现在评定钢材"焊接性"的方法已落后于钢材进展,焊缝金属的洁净度和韧性已落后于钢材品质的进步,焊接冶金理论已落后于现代钢铁冶金理论.本文追源溯始,论述了出现以上"三落后"问题的原因和现状,并分别提出了若干对策及建议.     

材料的焊接性对焊接质量及焊接成本的影响

通过实例讨论了焊接钢结构选材对产品质量及成本的影响；提出了设计者在考虑所选材料的各项物理机械性能的同时，还应对材料的焊接性予以足够的重视。     

双相不锈钢的焊接性及其焊接材料

对双相不锈钢的成分、组织、性能作了简要介绍,重点讨论了双相不锈钢的焊接性及选用的焊接材料,介绍了双相不锈钢的应用前景。     

15CrMoR钢材的焊接

15CrMoR属于珠光体耐热钢，含有不同数量的Cr，Mo，W，V，Nb等合金元素，以适应不同的工作温度。钢中碳和合金元素的共同作用，使钢的奥氏体稳定性增加，不易分解，而在较低温度时才发生马氏体的转变。因此，焊接时如果冷却速度较大则易形成淬硬组织。导致裂纹发生。另外由于二次硬化元素的影响，在焊后热处理过程中也有产生再热裂纹的倾向。     

中碳合金钢的异种钢焊缝焊接工艺及焊接材料

本文介绍了异种钢焊缝焊接工艺特征及对钢焊接性的影响,探讨了中碳合金钢的异种钢焊缝焊接材料的选择及影响因素,评述了中碳合金钢异种钢焊缝焊接工艺的应用。结果表明,中碳合金钢的异种钢焊缝组织特征,与同质焊缝有很大的不同,底层焊缝熔合区的显微组织最复杂,不同的工艺方案对底层焊缝熔合区裂纹的影响迥异,异种钢焊缝对焊接HAZ组织遗传现象不太敏感。底层焊缝材料的选用,应当考虑抗裂性、焊缝金属的热膨胀系数,以及焊缝不形成全奥氏体或马氏体组织,填充材料选用高强、高韧性低匹配型同质焊材,工艺条件的变化可以明显改善接头焊接性。异种钢焊缝焊接材料和工艺方案（工件预热150℃＋焊后缓冷）,在掘进机滚筒结构应用,各项性能指标符合技术要求,产品井下运行报告显示,其使用寿命超过日本同类产品。     

中国的钢材与焊材

由于焊接材料的消费量与钢材消费量密切相关,所以在介绍国内焊接材料的现状和发展情况的同时,简要地介绍了国内钢材的生产和消费情况.     

2006年中国焊接材料生产情况

0 前言 笔者去年在《焊接》杂志第6期发表了《中国的钢材与焊材》一文,比较详细地总结了过去几十年来中国焊接材料的发展情况.今年以来很多业内同行急于了解2006年国内焊材的生产情况,现在借助《焊接》这个信息交流平台,就个人掌握和加以分析的结果做一介绍.为了保持信息交流的连贯性,有些数据难免重复,请朋友们谅解.     

铁基粉末冶金材料的焊接性

通过对生产中常用的几种铁基粉末冶金材料进行手工电弧焊和钎焊试验,并对其接头进行拉伸弯曲试验及金相分析,探讨了不同添加物及其添加量对铁基粉末冶金材料焊接性的影响。     

利用碳当量值评价钢材焊接性的局限

碳当量值只能在一定范围内，对钢材概括地、相对地评价其焊接性，这是因为： （1）如果两种钢材的碳当量相等，但是含碳量不等，含碳量较高的钢材在施焊过程中容易产生淬硬组织，其裂纹倾向显然比含碳量较低的钢材大，焊接性较差。因此，当钢材的碳当量值相等时，不能看成焊接性就完全相同。     

钢材焊接性与焊接工艺咨询系统

在研究大量的材料焊接性和焊接工艺知识的基础上,综合运用数据库技术和焊接专业知识,开发了一个基于Client／Server的钢材焊接性分析与焊接工艺咨询系统。系统设计了中外牌号对照查询,材料成分查询和焊接性试验查询等咨询模块,具有碳当量计算、t8/5的计算、冷裂纹预测、热裂纹预测、再热裂纹预测和最低预热温度计算等预测计算模块。为了便于知识更新,还提供强大的数据库维护功能。     

钢材磁化后的焊接

提出了与已发表的同类文章截然不同的观点，焊接电弧在两个同极磁场中燃烧不受影响。因此在工作被磁化后，只要将工件坡口两侧调为同极磁场，或变为同极磁场，即可顺利施焊。     

供热装备中异种钢材的焊接问题及应对措施

在安装供热装备的锅炉及管网时,两种钢材对焊会产生焊缝金属稀释、脆性过渡层、碳扩散迁移等,造成接头熔合区发生脆性断裂及热疲劳等质量问题。通过采取焊前预热和焊缝缓冷以充分消除热应力等措施,这些问题均能得到解决。     

中国焊接学会金属焊接性及焊接材料专业委员会2005年5月上海焊接学术交流会会议纪要

第十一届全国焊接学术会议于2005年5月26-28日在上海交通大学举行。在此会议期间，金属焊接及焊接材料专业委员会召开了专委会会议。参加会议的委员和论文作者50余人。     

船用吊车立轴异种钢材的焊接

全液压折臂式船用吊车的立轴由上轴和下轴两部分焊接而成，其材质分别为低合金中碳调质钢３０ＣｒＭｎＳｉＡ与４５＃中碳钢，它们的焊接性差，且结构的拘束度大。通过焊接性分析，制定了立轴环焊缝的焊接工艺，并提出了在现场施工条件下，交替使用焊条电弧焊和ＣＯ２气体保护焊控制焊接质量的方法，解决了产品试制中的难点     

热浸镀铝钢材焊接技术

难题内容及要求：热浸镀铝钢材是高性能防蚀新材料，一般焊接破坏了镀层，要求在焊接后，焊接部位的防蚀能力不被破坏。与镀材整体性能一致，最好能解决机械化焊接问题。