异种钢焊接Q345R--Q235

浅谈普通碳素结构钢中的异种钢焊接 异种钢焊接 简略的谈金相组织相同仅合金化程度不同的异种钢的焊接。以Q235普通碳素钢与16MnR低合金钢的焊接为例。 在一般的普通碳素钢结构上，或在某些资料中，对异种钢的焊接，一般原则是： a．选择焊接（或焊前预热、焊后热处理）工艺：是根据异种钢中合金化程度较高的钢（同时也是焊接性较差的钢）； b．选择填充材料：是选择焊缝金属强度不低于异种钢中强度较低的钢的金属作填充材料，其化学成分接近异种钢中合金成分较少的那一种钢。 而对Q235普通碳素钢与16MnR低合金钢的焊接，根据本人的理解、经验和试验，应根据构件的结构和受力情况，选择焊缝金属填充材料。具体分析如下： 1、​ 异种钢在焊接过程中化学成分的变化及对机械性能的影响: 以图一为例，按上述原则，焊接材料选择T426,论述如下： 电弧焊是利用电弧放电时产生的热量，来熔化母材金属和填充金属，在电弧的作用下，被熔化的母材金属和被熔化的填充金属在焊缝部位形成熔池，熔池内温度很高，冶金反应激烈，使金属化学成分发生变化。熔池金属在经历冶金反应和物理冶金过程之后，熔池金属迅速凝固、结晶，使焊缝金属的化学成分、组织和性能发生变化。在焊接方法和焊接规范给定的条件下，母材按照一定的熔合比进入熔池，同时使合金元素由密集区域向稀少区域扩散，即16MnR母材被熔化部分中的合金元素被稀释，使焊缝金属的强度高于Q235低于16MnR。这里要说明的是，由于16MnR母材被熔化部分中的合金元素被稀释，使16MnR母材的强度下降，影响结构的整体强度。例如： 1、以筒体材质为16MnR的压力容器为例，如图二所示： 筒体是压力容器的主要受压元件，如果选用T426焊条进行筒体和垫板焊接，根据以上分析，则会使筒体的强度下降,即低于计算值。所以，在这种情况下填充材料应选择T506，使16MnR母材被熔化部分中的合金元素不被稀释或少被稀释，保证16MnR母材的强度不受影响或少受影响。 2、以筒体材质为16MnR和Q235的塔式压力容器为例，如图三所示： 两者均为筒体，皆是压力容器的主要受压元件，但由于上部载荷较小，从经济角度考虑，常将其设计成Q235等普通碳素钢以降低成本。在这种情况下，如果选用T426焊条进行两种材质筒体的焊接，根据以上分析，则焊缝的强度足够。 本人曾作过实验，证明前述论点是正确的。实验过程如下： 二、实验（略） 结论：对Q235普通碳素钢与16MnR低合金钢的焊接，在填充材料的选择上，应具体问题具体分析，不同情况选择不同的填充材料。 该结论也可以推广到钢结构施工中，因原理同以上论述一样，故论述略。