700l高强钢焊接后物理性能会怎样变化

作者&投稿:徭栋 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
钢材的焊接特性受什么影响~

1、材料包括母材和焊接材料。与母材有关的影响因素有母材的化学成分,冶炼轧制状态、热处理状态、组织状态和力学性能等,其中尤以化学成分影响最大。
2、化学成分是钢材焊接性的主要影响因素。如果钢材只是依靠合金元素实现固溶强化,焊接过程中就容易使焊缝金属及热影响区与母材有良好的匹配性能。如果钢材为较复杂的合金系,并通过热处理、变形加工等方式实现固溶强化,则不易获得与母材完全匹配的焊缝金属或接头
3、钢的冶炼方法、轧制工艺及热处理状态等,对焊接性也都有不同程度的影响。例如,近年来研发的各种CF钢(抗裂钢)、TMCP钢(控轧钢)等,就是通过精炼提纯、控制轧制工艺等手段,以使其焊接性有重大改善。
4、焊接材料直接参与焊接过程一系列化学冶金反应,决定着焊缝金属的成分、组织和缺欠的形成。如果选择的焊接材料与母材匹配不当,不仅不能获得满足使用要求的接头,还会引起裂纹等缺欠的产生和脆化等力学性能的变化,所以正确选用焊接材料是保证获得优质焊接接头的重要冶金条件。


扩展资料:
工艺条件因素
工艺条件因素包括焊接方法、焊接参数、预热、后热及焊后热处理等。它们对焊接性的影响,首先在于诸如其焊接热源的特点,功率密度、功率大小等,它们直接决定接头的温度场和热循环的各种参数,例如热输入的大小、高温停留时间、相变区的冷却速度,从而对焊缝及热影响区范围的大小、组织性能和产生缺欠的敏感性等有明显的影响。
其次是诸工艺方面的因素决定了熔池和近缝区的保护方式及冶金条件,例如熔渣保护、渣、气联合保护等都会影响冶金过程;采用焊前预热和焊后缓冷可降低接头的冷却速度,有利于降低接头的淬硬倾向和裂纹敏感性;选择合理的焊接顺序可以改善结构的拘束程度和应力状态。
参考资料来源:百度百科-焊接性

2、产品特点及工艺流程
2.1产品的力学性能特点
700MPa级别汽车大梁用高强度钢的钢种特点是:强度高,抗拉强度达700Mpa以上,高的强韧性能以及优良的抗疲劳性能。汽车大梁用钢板是钢铁产品中技术含量较高、利润丰厚的品种之一,因此,不断开发出更高强度的汽车大梁用钢板,是国内外各大钢厂和汽车厂家共同关注的热点话题。LG700L高强钢力学性能要求见表1
2.2工艺流程
铁水预处理-120吨转炉-LF精炼-2#连铸―1500mm热轧生产线步进式加热炉―高压水除磷―粗轧机组轧制―热卷箱―高压水除磷―精轧机组轧制―层流冷却―卷取机―打捆―喷号―收集、入库。
3、工艺设计
3.1炼钢工艺控制要点
(1)原料要求
为保证LG700L高强钢优良的综合力学性能,制定成品化学成分内控标准见表2
(2)转炉冶炼,转炉底吹采用D模式。转炉入炉原料为铁水和废钢,未配入生铁,转炉合金化采用低碳锰铁和中铁锰铁配锰,用低锰配至1.1%,再用中锰配加0.5%Mn的成份,精炼炉到位C全部控制到 0.07%以下。转炉出钢吨钢加入1kg/t的铝锰钛对钢水进行予脱氧。
RH前3炉真空度控制在30Pa,后3炉采用轻处理(真空度控制在5kPa)的模式,处理周期平均30.8分钟,纯脱气时间按最低5分钟控制,氩气环流量设定110m3/min。
RH到站氧含量比较稳定,最低4.6ppm,最高5.5ppm,平均5.2ppm。温降为0.5℃/min。
3.2轧制工艺控制要点
粗轧末道次温度:≥1080℃,精轧终轧温度:890±15℃。投入粗轧、E1入口高压水除鳞:喷嘴压力≥18MPa,充分去除氧化铁皮。除鳞选择五道除鳞水开启,并适当降低粗轧各道次轧制速度,以确保终轧目标温度。投入使用热卷箱对中间坯进行保温和均热,减少中间坯头尾温差。根据钢种特点,轧后层流冷却采用前段冷却方式。卷取温度:600±20℃,热头5米,确保命中率。
4、试生产情况分析
由于各种准备工作充分,从冶炼到铸坯轧制,工艺参数都控制在要求的范围内,试生产顺利。其力学性能见表3,
拉伸试验测量方向横向。延伸率合格;冷弯试验未见裂纹。入库共计38支。
金相组织及夹杂物
LG700L高强钢组织均匀,无混晶现象(见图1)
试验检测了LG700L的组织,晶粒度等见表4。
组织中几乎没有大的夹杂,钢的洁净度较高,这也是冷弯较好

目前钢结构领域中常用的低合金高强度钢通常是指抗拉强度在500~1000 MPa的钢材,而抗拉强度在1000MPa以上的一般称为超高强度钢。低合金高强钢的种类可以分为非调质钢和调质钢。经常应用的是热轧钢、控轧钢和正火钢等,一般非调质钢指常温抗拉强度600MPa以下的钢材。
1. 高强钢焊接存在的问题
随着钢中合金元素的增加,强度级别提高(屈服强度≥315MPa),钢的焊接性逐渐变差,出现的主要问题是:
①热影响区的淬硬倾向:焊接时快速冷却会导致热影响区出现马氏体组织。
②冷裂纹:焊接时冷裂纹的倾向加大,并且具有延迟性。如定位焊缝很容易开裂,其原因就是焊缝尺寸小、长度短、冷却速度快。
③热裂纹:屈服强度在315~400 MPa的热轧、正火钢热裂倾向不大,但在厚壁板材高稀释率焊道(如根部焊道或接近坡口边缘的多层埋弧焊焊道)中会出现热裂纹。
④粗晶区脆化:热影响区被加热至1100℃以上的粗晶区,焊接热输入过大时晶粒将迅速长大或出现魏氏组织,产生脆化现象。
2. 高强度钢焊接时主要工艺措施
(1)预热 预热是防止裂纹的有效措施,并且还有助于改善接头性能,但会恶化劳动条件,使生产工艺复杂化,过高的预热温度还会降低接头的韧性。因此,焊前是否需要预热及预热温度的确定应根据母材的成分(碳当量)、板厚、结构形状、刚度大小及环境温度确定。
(2)焊接热输入的选择 对于碳当量较高(含V、Nb、Ti)的钢种,为降低热影响区粗晶脆化所造成的不利影响,应选择较小的焊接热输入,一般应控制在35kJ/cm以下。
(3)后热及焊后热处理 后热是指焊接结束或焊完一条焊缝后,将焊件立即加热至200~250℃,并保温一段时间(2h左右),使接头中的氢扩散逸出,防止延迟裂纹产生。对于厚板及应力复杂区域,焊后应采取后热工艺措施或覆盖上足够厚的保温棉/毡进行缓冷。当现场条件允许时,焊后应及时进行消除应力的高温回火,其目的是消除焊接残余应力,改善组织,无需再进行后热处理。
(4)焊材选用 高强钢焊接用焊材选用为等强原则。

变脆

焊缝周围变脆?

gh3039比gh4169硬吗
答:GH4169合金是以体心四方的γ"和面心立方的γ′相沉淀强化的镍基高温合金,在-253~700℃温度范围内具有良好的综合性能,650℃以下的屈服强度居变形高温合金的首位,并具有良好的抗疲劳、抗辐射、抗氧化、耐腐蚀性能,以及良好的加工性能、焊接性能和长期组织稳定性,能够制造各种形状复杂的零部件,在宇航、核能、石油工业...