Q345R和08Cr2AIMo异种钢的焊接工艺评定

佘厚巳

摘  要：近些年来，随着经济的发展，时代的变化，异种钢的用处越来越广泛。本文主要论述了Q345R和08Cr2AIMo异种钢的焊接工艺并对其进行评定。

关键词：Q345R和08Cr2AIMo异种钢;焊接工艺;评定

一、Q345R和08Cr2AIMo异种钢。

34Cr2Ni2Mo是国标GB执行标准钢号，属于合金结构钢，高温或低温性能的紧固件用钢，该钢具有高强度、韧度，淬透性和抗过热稳定性，良好综合力学性能，需消除应力，一般经调质后使用。

用途：常用于发动机凸轮轴及连杆如轴类、齿轮、高温或低温性能紧固件等零配件。

性能对比：1、Q345D无缝管力学性能 抗拉强度：490-675，屈服强度：≥345，伸长率：≥22

2、Q345B无缝管力学性能，抗拉强度：490-675，屈服强度：≥345，伸长率：≥21

3、Q345A无缝管力学性能，抗拉强度：490-675，屈服强度：≥345，伸长率：≥21

4、Q345C无缝管力学性能，抗拉强度：490-675，屈服强度：≥345，伸长率：≥22

Q345R属于锅炉及压力容器用钢板，Q345R钢板执行标准为;GB713专用技术条件。

Q345R钢板用途介绍：Q345R属于容器及锅炉钢板同时也是国内钢板用量最大的牌号之一。

Q345R钢板常在锅里容器制造业频繁应用例如;压力容器、锅炉设备、封头、压力元件、管道设备、法兰等。

Q345R钢板同时在化工石油设备中也应用较多例如;石化设备、化工设备、石油设备、环保设备等等

Q345R钢板性能指标介绍：Q345R钢板自身具备高强度、高韧性、抗疲劳、抗冲击、耐磨、焊接及易加工等优质性能。

（Q=屈服，345=钢板强度，R=容器专用钢板）

Q345R钢板介绍交货状态介绍：

Q345R钢板可做正火+回火、控扎等交货状态;

Q345R钢板厚度探伤可做1探、2探、3探;

Q345R钢板厚度延伸可做‘z15、z25、z35’;

Q345R钢板冲击可做‘0度低温冲击、-20度低温冲击、-40度低温冲击;

Q345R钢板尺寸介绍：10-50mm*2000-2400mm;50-80mm*2000-2600mm;80-120mm*2000-2400mm;

10-150mm*2000-2300mm。

Q345R钢板对应美标牌号SA516Gr70，在选择代替的时候要是要对比一下成分性能。Q345R钢板通过舞钢内部资料显示从14年-22年1月初，平均每年出货量在105万吨，目前每年还在以百分之七的使用数量在增长。Q345R钢板之所以被制造业广泛的使用，是因为Q345R钢板自身具备多种优质性能，在使用的过程中优质性能的体现也得到制造业一致的好评和认可，后来因为社会对材质的肯定，制造业的频繁使用和生产厂家不断的优化升级，逐渐Q345R钢板也成为国内常用的钢板牌号之一。

二、焊接工艺评定。

焊接工艺评定指的是提前进行的焊接工艺试验和对其试验结果进行评定。对异种钢进行焊接工艺评定是为了确定异种钢焊接工艺的正确性及对实验结果进行评价。

使用异种钢的一大难点便是异种钢的焊接缺陷处及焊缝。此处也是焊接工艺评定的重要之处。

焊接缺陷处理及焊接焊缝的质量检验：

焊接焊缝缺陷—焊缝缺陷是焊接工程质量的主要问题，会影响焊缝外观的美观，更为重要的是因缺陷的存在还有可能会减小焊缝的有效受力和承载的面积，并容易造成应力集中从而形成断裂的隐患存在。所以，焊缝缺陷会直接影响焊接后结构投入使用时的安全性和可靠性。对各类焊缝出现后不但要进行妥善处理，还要对其产生的原因进行深入分析，对操作工艺和焊接手法进行调整，避免再次发生。

防止焊接缺陷的措施—为施焊提供合格的环境。（2）为施焊提供合格的焊接材料。（3）为施焊提供正常运行的焊接设备。（4）在施焊前编制可行的焊接工艺指导书并进行交底。（5）选择合格的有经验的焊工。（6）施焊前对上述条件进行复合检查。（7）过程检查、及時修复缺陷焊缝。

焊缝质量检验—包括对焊接接头外观质量和尺寸要求的检测，还要采用超声波检测等无损检测手段对焊缝内部构造进行检测。焊缝质量检验还要考虑结构所承受的荷载情况，对于承受静荷载或者需要疲劳验算的要根据规范要求进行相应的检测检验。

3.4对焊缝的无损检测检验方法

对焊缝采取无损检测高效且不破坏焊接构件，目前无损方法有很多种，常用的有：现场目视检查、通过射线检测（RT）、采用超声设备检测（UT）等。

三、相关思考及分析。

随着异种钢越来越受到国家的重视，各类检测异种钢的方法也随之出现。例如：

射线检测：对于异种钢的埋藏性缺陷，优先考虑射线检测，射线检测不受金属金相组织和材料晶粒度的影响，但裂纹检出率受到透照角度的影响。

超声检测：由于结构、厚度等原因，某些异种钢焊接接头的埋藏缺陷不便于采用射线检测，此时会考虑超声检测。异种钢进行超声检测时，首先考虑的是焊缝组织，例如奥氏体不锈钢和低合金钢相焊，通常采用不锈钢焊条作为填充金属，此时焊缝组织更接近奥氏体，此时按照奥氏体材料制定超声工艺。并应根据实际工件情况制作异种钢模拟试块。

渗透检测：对于包含奥氏体的异种钢，由于磁力线的不连续，无法进行磁粉检测。对于表面的开口缺陷可以采用渗透检测。注意控制渗透剂中的硫、氯、氟等有害离子的含量，避免残留导致晶间腐蚀。

四、小结

异种钢结构在我国各类工程中得到广泛应用，有的大型工程的主体结构形式就是异种钢结构。异种钢结构构件的主要连接方式就是焊接，所以，焊接和焊缝质量对整体异种钢结构的安全稳定起着至关重要的作用，必须通过采取适当的焊接工艺、完善的管控手段及检测手段，确保焊接质量和焊缝质量得到有效控制。

参考文献：

[1]Q345R钢与S30408钢异种钢焊接工艺的研究[J] 中图分类号：TG457.11 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）02（a）-0070-02 Alloy20（N08020）+S30403/Q345R

[2]梁卓 周旭东 薛防震.异种钢焊接工艺[J] 中国石油天然气第一建设公司河南洛阳 471012

Q345R与N08825异种钢焊接工艺试验 赵瑞辉 中船圣会装备有限公司

[3]薛春茂.Q345R和08Cr2AlMo异种钢的焊接工艺评定[J] 中矿国际淮南有限公司.