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低合金高強度鋼的主要特點是強度高、塑性與韌性好，廣泛用于容器、車輛、船舶和橋梁等各種結(jié)構(gòu)。強度鋼是以屈服強度分級的：300～400MPa的代表鋼號為12Mn、16Mn和15MnV，一般以熱軋或正火狀態(tài)供貨，基體組織為鐵索體加珠光體；450～550MPa的代表鋼號為15MnV、18MnMoNb和14MnMoVB，一般經(jīng)正火或正火加回火處理，基體組織為細(xì)晶粒鐵素體加珠光體或貝氏體；600～800MPa的代表鋼號為12Ni3CrMoV、14MnMoNbB和12Ni5CrMoV，均為調(diào)質(zhì)鋼，基體組織為貝氏體或低碳回火馬氏體。強度鋼的冷裂紋傾向隨著強度的提高而加劇：且多發(fā)生在厚壁結(jié)構(gòu)中。強度等級較低的16Mn、15MnV、15MnTi等可以采用較大的線能量以減緩冷卻速度，但是對于晶粒長大傾向敏感的細(xì)晶粒高強度鋼，例如15MnVN和調(diào)質(zhì)鋼線能量應(yīng)適當(dāng)，過大雖有利于防止冷裂紋，但能降低熱影響區(qū)的韌性，過小則易產(chǎn)生淬硬組織，線能量的大致范圍為15～45kj/cm，且應(yīng)與預(yù)熱和環(huán)境溫度等統(tǒng)籌考慮。某個鋼號的最佳預(yù)熱溫度和線能量應(yīng)通過工藝性試驗來確定。

低合金耐蝕鋼主要有化工石油耐蝕鋼和耐海水腐蝕鋼兩類。化工石油耐蝕鋼主要是含鋁的低合金鋼，含鋁小于1%以熱軋狀態(tài)供貨，含鋁2%～3%以正火狀態(tài)供貨。耐海水大氣腐蝕鋼主要是含銅、磷、鈦和鈮等合金元素的低碳鋼。銅在鋼中會引起熱裂紋，磷在鋼中具有冷脆性，對焊接性都是不利的元素。但由于銅、磷含量控制在一定的范圍，含碳量又低，碳與磷的總和小于0.25%，在冶煉中采用鋁、鈦等元素脫氧，細(xì)化了晶粒，改善了鋼的綜合性能，焊接性仍然是良好的。焊絲宜選用HIOMn2和H08Mn2Si，焊條宜選用J507Cu和J507CuP等。

含鋁大于1%的化工石油耐蝕鋼，經(jīng)焊接后沿熔合線的母材側(cè)會形成程度不同的晶粒粗大的鐵素體帶，且鐵素體內(nèi)有細(xì)小的脆性相，使熔合線處的塑性和韌性變壞。為了減少這種影響，應(yīng)采用小線能量的焊接工藝，不宜預(yù)熱，當(dāng)含鋁量大于時，焊后應(yīng)進行650℃以上的消除應(yīng)力退火，以改善接頭的組織和性能。鋁是極易氧化的金屬，在電弧高溫下燒損嚴(yán)重，不易向焊縫中過渡。目前焊接含鋁大于2%的耐蝕鋼多采用鉻鉬、鉻鋁鉬或鉻25鎳l3奧氏鋼焊接材料。表7 3列出抗中溫高壓耐氫氨腐蝕鋼10MoWVNb的焊接工藝，如氨合成塔出口管線為400℃、32MPa的氨、氫、氮混合氣就用該鋼，也有用12 SiMoVNb和12Cr2Mo鋼的，用的焊條分別為J507MoWNbB和R317。I0MoWVNb鋼管的規(guī)格為159×28，釆用雙V形坡口，下V形角為80°上V形角為30°，下V形坡口高為12mm，鈍邊0.5～1.0mm，間隙2.5～3.2mm，焊接位置為5G，氧乙炔焰預(yù)熱到200～250℃，層間溫度不小于200℃，消除應(yīng)力退火在730～750℃恒溫1.5h，然后緩冷www.sweecai.cn