1000MPa高强度钢不预热组合焊接方法

摘要

本发明公开了1000MPa高强度钢不预热组合焊接方法，打底层焊道采用“低强匹配”690MPa高韧性焊丝，提高焊缝根部韧性，增强抗裂性。填充层采用等强匹配900MPa高强高韧性焊丝，保证焊缝的强度和韧性。盖面层采用760MPa碱性药芯焊丝，保证焊缝表面光洁平滑，外观成形美观。焊接过程控制层间温度100～150℃，焊接完成后用硅酸铝保温材料覆盖使焊接区保温缓冷。本发明提出的在不预热条件下实现1000MPa高强度钢的组合焊接方法，可得到强度和韧性匹配良好的焊接接头，对实现承载结构的轻量化有重要的意义。这种1000MPa高强度钢不预热组合焊接方法，具有生产效率高、结构轻量化、生成成本低、实用性强、适用范围广泛等特点。采用这项技术可以降低生产成本约25%，具有很好的工程应用前景。

主权项

1000MPa高强度钢不预热组合焊接方法，其特征是，工艺步骤如下：（1）在待焊工件接头处开双面V形坡口，坡口角度为50°～60°，钝边2～3mm；（2）打磨坡口及坡口两侧20～30mm的表面，去除铁锈和油污，露出金属光泽，将打磨后的坡口及表面清洗干净；（3）采用填丝钨极氩弧焊打底焊，填充低强匹配的690MPa高韧性焊丝，用氩气保护，焊接参数为：钨极直径2.4mm，直流正极性；填充焊丝直径2.0mm，焊接电压12～14V，焊接电流90‑180A，保护气体流量12～20L/min；（4）填充焊采用900MPa高强高韧性实芯焊丝Ar+CO₂混合气体保护多道多层焊，控制层间温度100～150℃，焊接参数为：焊丝直径1.2mm，焊接电压30～33V，焊接电流280～380A，焊接热输入控制在12～20kJ/cm，保护气体流量14～22L/min；（5）盖面焊采用760MPa高强度钙型碱性药芯焊丝Ar+CO₂混合气体保护，焊接参数为：焊丝直径2.0mm，焊接电压24～28V，焊接电流220～360A，焊接热输入控制在12～20kJ/cm，保护气体流量16～22L/min，焊丝伸出长度18～25mm；焊后用硅酸铝保温材料覆盖焊接接头区域，使之保温缓慢冷却。