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焊接高强度钢有哪些分类


  焊接高强度钢品种繁多,在工程机械、桥梁、锅炉及压力容器、造船、海洋工程、车辆制造、建筑、油气输送管线等领域广泛应用。一般说来,焊接高强度钢基本上可分为以下几类:

  (1)传统的C-Mn系列高强度钢,钢中的锰含量(质量分数)一般为0.8%-1.6%,基本上采用低碳结构钢的生产流程和工艺规范,高温加热和高温轧制,轧后无控冷和无热处理是其生产的特点。

  (2)正火十回火或淬火+回火处理的较高强度级别的钢种系列(屈服强度为400一800MPa),钢中主要添加元素是Cr,Ni,Mo和V,Nb,B等,组织强化是这类钢的主要强化机制。

  (3)在传统C-Mn钢的基础上,通过降低碳含量,采用Nb,V,Ti独立或复合微合金化,并通过轧后正火方式生产的一类低合金焊接高强度钢。

  (4)通过采用TMCP(控轧控冷)技术开发的一类微合金化控轧钢。

  低合金结构钢按其供货时的热处理状态,可分为热轧钢、控轧钢、正火钢, TM-CP(控轧控冷)钢、调质(淬火+回火)钢。调质处理还可分为水调质处理(淬火十回火)和空气调质处理(正火+回火)两种。通常,室温抗拉强度低于530 MPa的低合金钢中薄板可以热轧(或控轧)状态供货;抗拉强度530 MPa以上的低合金钢厚板,应以正火(或空气调质)状态供货;抗拉强度690 MPa以上的高强度钢大都是经调质处理(淬火+回火)的。

  按钢的屈服强度级别及热处理状态,低合金高强钢分为:热轧及正火钢、控轧钢、低碳调质钢、中碳调质钢。把钢锭加热到1300℃左右,经热轧成板材,然后空冷后即成为热轧钢;钢板冷却后,再加热到900℃附近,然后在大气中冷却称为正火钢。此外,900℃附近加热后放人淬火设备中水淬,然后在600℃左右回火处理,称为调质钢。近年来,采用控制钢板温度条件下轧制而得到高强度高韧性钢的工艺已达到实用化阶段,这种方法称为控轧。

  在低合金钢的制造过程中,为了综合保持强度、韧性和焊接性,可用添加的合金元素进行调整。

  (1)热轧、正火钢及控轧钢热轧及正火钢的屈服强度为294一490 MPa,在热轧或正火状态下使用,属于非热处理强化钢,应用十分广泛。这类钢也包括近年来发展起来的微合金控轧钢,TMCP钢等。

  (2)低碳调质钢低碳调质钢的屈服强度为490一980 MPa,在调质状态下供货使用,属于热处理强化钢。它既有高的强度,又有较好的塑性和韧性,可以直接在调质状态下焊接,焊后不需要调质处理。这类钢主要用于大型工程机械、压力容器及潜艇制造等。

  (3)中碳调质钢中碳调质钢的屈服强度一般在880一1176 MPa,钢中碳含盆较高(0.25%一0.5%),常用于强度要求很高的产品或部件,如火箭发动机壳体、飞机起落架等。

  (4)珠光体耐热钢以Cr,M。为基础的低、中合金钢,随着工作温度的提高,还可加人V,W,Nb,B等合金元素,具有较好的高温强度和高温抗氧化性,主要用于工作温度500一600℃的高温设备,如热动力设备和化工设备等。

  (5)低温钢用于各种低温装置(- 40一1961)和严寒地区的工程结构,在性能上对低温韧性有很高要求,一般在正火状态下使用。
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