1、焊接材料的选择
最重要的选材原则是保证焊缝的金属机械性能,使其满足产品的技术要求,保证产品在使用过程中正常运行。
热轧和正火钢主要用于制造受力结构,要求焊接接头有足够的强度、适当的屈强比、足够的韧性和较低的时效敏感性。
焊接低碳调质钢时,根据母材的热处理状态,焊接材料的选择原则也有所不同。
焊接中碳调质钢时,焊接材料应保证熔敷金属的成分与母材金属的成分基本相同。


2、焊接方法的选择
目前低合金钢的焊接方法可分为两类:
1)焊接热输入大的焊接方法
2)焊接热输入小的焊接方法
热轧和正火钢可以采用多种方法进行焊接,一般焊接方法对产品质量没有明显影响。
焊接低碳调质钢时,应采用相对集中的热源δs,以尽量减少回火区的软化。 钢材必须采用钨极电弧焊或电子束焊。
中碳调质钢焊接方法选择时,由于不强调线能量对接头性能的影响,可采用一般焊接方法。


3、焊前准备
1. 接头形式和坡口准备
在设计坡口时,首先应避免采用容易出现未焊透的坡口形式,因为焊缝根部的缺口往往是各种裂纹的起源区域。 其次,应尽量减小焊缝的截面积,以减少接头的残余应力。 同时,还可以减少焊接材料的消耗钢材焊接焊条选择,提高生产效率。
应根据坡口形式和接头形式引起的熔合比和冷却速度的变化,选择相应的焊接材料,以获得综合力学性能优良的焊缝和接头。
为防止合金结构钢坡口时产生切削裂纹,屈服点超过或总合金质量分数大于低合金结构钢的3%。 当板厚δ>50mm时,切割前应对钢板切割区域进行预热。 当温度达到100度以上时,切割后用磁粉探伤检查切割面是否有裂纹。 采用碳弧气刨清理低合金结构钢接头坡口背面时钢材焊接焊条选择,气刨前应将工件预热。
2、焊接区域的清理
清理合金结构钢接头焊接区是建立低氢环境的主要步骤之一。 钢材的脆硬倾向越大,对焊接区清理的要求就越高。

焊条电弧焊接头打磨面积要求每边20mm,埋弧焊30mm,电渣焊40mm。
3、焊接材料P120的焊前处理(书)表9-8
常用的低合金钢焊条和焊剂干燥温度

4、焊接工艺参数的选择

5.焊后热处理


1)去应力退火处理
焊后是否需要热处理,应根据钢板的化学成分、厚度、结构性能、焊接方法和使用条件等因素考虑。
在下列情况下,合金结构钢需进行去应力退火。
1、母材屈服点≥。 为了防止延迟裂纹,焊接后进行退火。
2、对于厚壁压力容器,为防止第三应力场造成脆性破坏,焊后应进行退火处理。
3、对于可能产生应力腐蚀开裂或要求尺寸稳定性的产品,焊后需进行退火处理。 低碳调质钢一般不需要退火。 只有属于下列情况之一的才需要进行退火。 1>钢材焊接或冷变形加工后韧性达不到要求。 2>结构要求尺寸稳定。 3>钢材对应力腐蚀敏感。

2)正火+回火热处理
合金结构钢厚板在电渣焊后需要进行正火,或热校直,或热变形,以细化电渣焊接头晶粒,调整母材和焊缝金属在高温热成型时的性能。
合金成分较高的合金结构钢经过正火处理后,只有经过回火处理后才能达到所要求的综合性能。 回火处理的目的是改善钢材及接头的组织和性能。
3)淬火+回火热处理
当钢的屈服点δs≥50MPs时,正火状态下的韧性将不稳定。 采用淬火+回火热处理方法可以增加钢材的强度,同时改善其性能。
6 焊后检查

合金钢焊接接头的焊后检验比普通碳钢接头更严格。 低合金结构钢焊后检验时,应考虑该钢的焊接特点,制定合理的检验程序。 对于有延迟裂纹倾向的焊接接头,应规定焊缝在焊接工作完成后48小时内进行无损检测。 由于表面裂纹对结构的安全构成很大威胁,因此应对低合金结构钢的焊缝和热影响区进行表面磁粉检测。 低合金结构钢的接头强度越高,裂纹敏感性越大,无损检测包括磁粉探伤的检验概率也应相应增加。


