一种屈服强度690MPa耐候钢的气体保护焊焊接工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种屈服强度690MPa耐候钢的气体保护焊焊接工艺，涉及钢铁生产技术领域，包括：坡口形式：对称X型坡口，坡口角度为60°；钝边尺寸为1～2mm，焊前预热温度为100～120℃，层间温度为120～150℃，反面焊接前进行清根处理；采用气体保护焊，焊接电流为250～270A，焊接电压为25～26V，焊接速度为25～27cm/min，热输入为：14～17KJ/cm；气体保护焊的保护气体为20%CO

【技术实现步骤摘要】
一种屈服强度690MPa耐候钢的气体保护焊焊接工艺
本专利技术涉及钢铁生产
，特别是涉及一种屈服强度690MPa耐候钢的气体保护焊焊接工艺。
技术介绍
腐蚀是在金属材料的各种破坏形式中最为普遍的形式。大气腐蚀是金属腐蚀中是数量最多、覆盖面最广、破坏性最大的一种腐蚀行为，主要是受到温度/湿度的交替变化、Cl-、SO2等化学污染物的影响，在金属表面发生锈蚀并脱落。大量的研究表明许多国家每年因腐蚀造成的损失约占GNP3.1％。钢铁材料的腐蚀不仅给国民经济带来了巨大的损失，同时腐蚀产物对环境造成了巨大的污染。因此高性能环保型耐候钢材显得尤为重要。近年来，一大批高速、重载、宽体、大跨度、大节段、绿色高效钢桥以及各种集装箱、输电塔、电视塔、工程机械、管线、汽车、农机、船舶、锅炉、容器等钢结构建筑正在规划、设计与建造之中。耐候钢在使用过程中存在着塑韧性偏低，尤其是易焊接和高耐蚀难易兼顾、焊缝和母材腐蚀性能相匹配等问题，因此亟待开发出屈服强度为690Mpa耐候钢匹配的焊接工艺，以大力推动我国屈服强度为690Mpa耐候钢的发展。
技术实现思路
本专利技术针对上述技术问题，克服现有技术的缺点，提供一种屈服强度690MPa耐候钢的气体保护焊焊接工艺，包括：(一)焊接钢板采用690MPa级耐候钢；(二)焊材成分焊丝化学成分及重量百分比为：C：0.065％～0.067％，Mn：1.35％～1.50％，Si：0.35％～0.37％，Cr：0.33％～0.36％，Cu：0.08％～0.10％，Ni：2.71％～2.95％，S：0.001％～0.002％，P：0.010％～0.012％，余量为Fe和不可避免杂质；(三)焊接参数坡口形式：对称X型坡口，坡口角度为60°；钝边尺寸为1～2mm，焊前预热温度为100～120℃，层间温度为120～150℃，反面焊接前进行清根处理；采用气体保护焊，焊接电流为250～270A，焊接电压为25～26V，焊接速度为25～27cm/min，热输入为：14～17KJ/cm；气体保护焊的保护气体为20％CO2+80％Ar。本专利技术进一步限定的技术方案是：前所述的一种屈服强度690MPa耐候钢的气体保护焊焊接工艺，690MPa级耐候钢的屈服强度为750～770Mpa，抗拉强度为880～900Mpa，屈强比为0.83～0.85，断后延伸率为15％～16％，-20℃夏比冲击功355～270J。前所述的一种屈服强度690MPa耐候钢的气体保护焊焊接工艺，690MPa级耐候钢的化学成分及重量百分比为：C：0.005％～0.08％，Mn：1.45％～1.65％，Si：0.15％～0.30％，Cr：0.37％～0.50％，Cu：0.30％～0.40％，Ni：0.80％～1.00％，S：0.001％～0.0015％，P：0.007％～0.008％，余量为Fe和不可避免杂质。前所述的一种屈服强度690MPa耐候钢的气体保护焊焊接工艺，焊接组对间隙为1mm～2mm。前所述的一种屈服强度690MPa耐候钢的气体保护焊焊接工艺，焊前预热温度为100℃。前所述的一种屈服强度690MPa耐候钢的气体保护焊焊接工艺，焊接过程中层间温度为120～150℃。前所述的一种屈服强度690MPa耐候钢的气体保护焊～焊接工艺，焊丝直径φ1.2mm，抗拉强度≥800Mpa。本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术促进了服强度为690Mpa耐候钢的使用，推进耐候钢在工业环境中的使用，部分地方可免涂装使用，节省了大量的制造成本，减少涂装剂的环境污染；(2)本专利技术中，采用屈服强度为690Mpa耐候钢周浸试验实验，焊缝金属与母材的相对腐蚀速率≤10％，不会在使用过程中出现局部腐蚀严重，造成力学性能不达标；(3)本专利技术中采用简单的对称X型坡口，加工工艺简单，不需要进行焊后热处理焊接接头即可达到优良的综合性能；(4)本专利技术中，焊接接头无气孔、夹杂等缺陷，接头综合性能良好，焊接后焊接接头抗拉强度为850～890Mpa，-40℃焊缝中心冲击功为95～107J，热影响区126～153J，焊接接头侧弯D＝3a，弯曲性能良好；(5)本专利技术中，周浸进行264h时，钢板的腐蚀减薄量为15.32～15.94mg/cm2，焊缝金属的腐蚀减薄量为18.2319.16mg/cm2，焊缝金属平均腐蚀速率≤1.0g/(m2.h)，焊缝金属与母材的相对腐蚀速率均≤10％。具体实施方式实施例1本实施例提供的一种屈服强度690MPa耐候钢的气体保护焊焊接工艺，包括采用690MPa级耐候钢；690MPa级耐候钢的化学成分为：C：0.065％，Mn：1.52％，Si：0.23％，Cr：0.41％，Cu：0.35％，Ni：0.88％，S：0.0012％，P：0.0073％，余量为Fe和不可避免杂质。690MPa级耐候钢的屈服强度为750～770Mpa，抗拉强度为880～900Mpa，屈强比为0.83～0.85，断后延伸率为15～16％，-20℃夏比冲击功355～270J。焊接的组对为16mm+16mm，组对间隙1mm。焊接试板尺寸为200×800×20mm。焊丝化学成分及重量百分比为：C：0.066％，Mn：1.35％，Si：0.36％，Cr：0.35％，Cu：0.085％，Ni：2.86％，S：0.0012％，P：0.01％，余量为Fe和不可避免杂质。坡口形式：对称X型坡口，坡口角度为60°；采用气体保护焊，焊前预热温度为100℃，层间温度为150℃，焊接电流为230A，焊接电压为26V，焊接速度为25KJ/cm，焊接热输入为14KJ/cm，为了预防变形进行正反面焊接，反面焊接前进行清根处理；气体保护焊的保护气体为20％CO2+80％Ar。为了确保焊缝金属与母材相对腐蚀速率较小，对焊缝金属和母材进行周期循环腐蚀试验，其参数如表1所示。表1焊缝金属和母材进行周期循环腐蚀试验参数一溶液0.01mol/L的NaHSO3；溶液pH值范围：4.4～4.8温度45±2℃湿度70±5％RH循环周期60min，其中浸润时间12min，48min干燥试验长度48h、168h、264h参考标准TB/T2375-1993实施例2一种屈服强度690MPa耐候钢的气体保护焊焊接工艺，采用690MPa级耐候钢；690MPa级耐候钢的化学成分为：C：0.007％，Mn：1.45％，Si：0.30％，Cr：0.50％，Cu：0.40％，Ni：0.80％，S：0.001％，P：0.007％，余量为Fe和不可避免杂质。690MPa级耐候钢的屈服强度为750～770Mpa，抗拉强度为880～900Mpa，屈强比为0.83～0.85，断后延伸率为15～16％，-20℃夏比冲击功355～270J。焊接的组对为32mm+32mm，组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种屈服强度690MPa耐候钢的气体保护焊焊接工艺，其特征在于：包括：/n（一）焊接钢板/n采用690MPa级耐候钢；/n（二）焊材成分/n焊丝化学成分及重量百分比为：C：0.065%～0.067%，Mn：1.35%～1.50%，Si：0.35%～0.37%，Cr：0.33%～0.36%，Cu：0.08%～0.10%，Ni：2.71%～2.95%，S：0.001%～0.002%，P：0.010%～0.012%，余量为Fe和不可避免杂质；/n（三）焊接参数/n坡口形式：对称X型坡口，坡口角度为60°；/n钝边尺寸为1～2mm，焊前预热温度为100～120℃，层间温度为120～150℃，反面焊接前进行清根处理；/n采用气体保护焊，焊接电流为250～270A，焊接电压为25～26V，焊接速度为25～27cm/min，热输入为：14～17KJ/cm；/n气体保护焊的保护气体为20%CO

【技术特征摘要】
1.一种屈服强度690MPa耐候钢的气体保护焊焊接工艺，其特征在于：包括：
（一）焊接钢板
采用690MPa级耐候钢；
（二）焊材成分
焊丝化学成分及重量百分比为：C：0.065%～0.067%，Mn：1.35%～1.50%，Si：0.35%～0.37%，Cr：0.33%～0.36%，Cu：0.08%～0.10%，Ni：2.71%～2.95%，S：0.001%～0.002%，P：0.010%～0.012%，余量为Fe和不可避免杂质；
（三）焊接参数
坡口形式：对称X型坡口，坡口角度为60°；
钝边尺寸为1～2mm，焊前预热温度为100～120℃，层间温度为120～150℃，反面焊接前进行清根处理；
采用气体保护焊，焊接电流为250～270A，焊接电压为25～26V，焊接速度为25～27cm/min，热输入为：14～17KJ/cm；
气体保护焊的保护气体为20%CO2+80%Ar。


2.根据权利要求1所述的一种屈服强度690MPa耐候钢的气体保护焊焊接工艺，其特征在于：所述690MPa级耐候钢的屈服强度为750～770Mpa，抗拉强度为880～900Mpa，屈强比为0.83～0.8...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫旭强，崔强，范益，李松，汪晶洁，
申请(专利权)人：南京钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32