Q345钢的焊接需要注意的事项

Q345钢的冲压特征：

3.1 碳钚(Ceq)的排序

Ceq=C+Mn/6+Ni/15+Cu/15+Cr/5+Mo/5+V/5

排序Ceq=0.49%，小于0.45%，由此可见Q345钢冲压操控性不是较好，须要在冲压时制订严苛的工艺技术举措。

3.2 Q345钢在冲压极易出现的问题

3.2.1 热负面影响区的淬硬偏激

Q345钢在冲压加热操作过程中，热负面影响区难逐步形成退火组织机构-纤维状，使近缝区的延展性提升，脆性上升。结论引致焊后出现裂缝。

3.2.2 冷裂缝敏感度

Q345钢的冲压裂缝主要是冷裂缝。

冲压工程施工业务流程

坡口预备→点固焊→紧接著→里口施焊→腹部清根（碳弧气刨）→外口施焊 →里口施焊→获证/专检→焊后退火→桑利县检测（沟槽产品质量二级符合要求）

冲压工艺技术模块的优先选择

透过对Q345钢的冲压性预测，制订举措如下表所示：

1. 冲压金属材料的换用

由于Q345钢的冷裂缝偏激非常大，应换用低氢型的冲压金属材料，与此同时考虑到冲压接点应与助焊剂等强的准则，换用E5015 （J507）型电焊条。

成份见附注（%）：

原素浓度C0.071Mn1.11Si0.53S0.009P0.016Cr0.02Mo0.01V0.01Ti0.01

机械操控性见附注：

耐热性分项值σb（Mpa）440σs（Mpa）540δ5（%）31Ψ（%）79AkvJ-30℃164 114 76

（延展性如果小于退让）

2. 坡口方式：（依照设计图和电子设备订货）

3. 冲压方式：选用纯手工耐腐蚀（D）。

4. 冲压电流：为了避免沟槽组织机构粗大，造成冲击韧性上升，必须选用小规范冲压。具体举措为：换用小直径焊条、窄焊道、薄焊层、多层多道的冲压工艺技术（冲压顺序如图一所示）。焊道的宽度不小于焊条的3倍，焊层厚度不小于5mm。第一层至第三层选用Ф3.2电焊条，冲压电流100-130A；第四层至第六层选用Ф4.0的电焊条，冲压电流120-180A。

5. 紧接著温度：由于Q345钢的Ceq>0.45%，在冲压前应进行紧接著，紧接著温度T0=100-150℃，层间温度Ti≤400℃。

6. 焊后退火模块：为了降低冲压残余应力，减小沟槽中的氢浓度，改善沟槽的金属组织机构和操控性，在焊后应对沟槽进行退火。退火温度为：600-640℃，恒温时间为2小时（板厚40mm时），升降温速度为125℃/h 。

现场冲压顺序：

1. 焊前紧接著

在翼缘板冲压前，首先对翼缘板进行紧接著，恒温30分钟后开始冲压。 冲压的紧接著、层间温度、退火由退火控温柜自动控制，选用远红外履带式加热炉片，微电脑自动设定曲线和记录曲线，热电偶测量温度。紧接著时热电偶的测点距离坡口边缘15mm-20mm。

2. 冲压

2.1 为了防止冲压变形，每个柱接点选用二人对称施焊，冲压方向由中间向两边施焊。在冲压里口时（里口为靠近腹板的坡口），第一层至第三层必须使用小规范操作，因为它的冲压是负面影响冲压变形的主要原因。在冲压一至三层结束后，背面进行清根。在使用碳弧气刨清根结束后，必须对沟槽进行机械打磨，清理沟槽表面渗碳，露出金属光泽，防止表层碳化严重造成裂缝。外口冲压应一次焊完，最后再冲压里口的剩余部分。

2.2 当冲压第二层时，冲压方向应与第一层方向相反，以此类推。每层冲压接点应错开15-20mm。

2.3 两名焊工在冲压时的冲压电流、冲压速度和冲压层数应保持一致。

2.4 在冲压中应从引弧板开始施焊，收弧板上结束。冲压完成后割掉并打磨干净。

3. 焊后退火：焊口冲压完成后应在12小时内进行退火。如不能及时进行退火应采取保温、缓冷举措。在进行退火时，应选用两根热电偶测温，热电偶点焊在焊口的里外侧。

4. 冲压检测

依照《钢结构工程工程施工及验收规范》的要求，焊口选用超声波探伤法进行检测，检测比例为100%。

现场技术管理：

1. 编制详细的冲压工程施工作业指导书。

2. 全操作过程控制冲压工艺技术是确保产品质量的核心。

每个柱接点的冲压时，应有专人监控冲压工艺技术，如焊工不按作业指导书工程施工应立即终止冲压。在冲压操作过程中，退火人员应全程监控层间温度，如超标应立即通知焊工暂停。

3. 提升工程施工人员产品质量意识是贯彻冲压工艺技术的关键

在工程施工前，进行全员交底，并且开取工程施工工艺技术卡。交底中详细讲解冲压工艺技术特征及严苛控制现场冲压工艺技术的必要性和控制要点。