
低合金鋼的焊接特點主要有以下方面:
1)對于強度等級較低而且含碳量較少的一些低合金結(jié)構(gòu)鋼,其焊接熱影響區(qū)的淬硬傾向并不大,但隨著低合金鋼強度等級的提高,其焊接熱影響區(qū)的冷裂傾向顯著加大,影響熱影響區(qū)淬硬程度的因素有兩方面:①材料及結(jié)構(gòu)形式,如鋼材的種類、厚度、接頭形式及焊縫尺寸等;②工藝因素,如工藝方法、焊接規(guī)范、焊口附近的起焊溫度(相當于周圍的氣溫或預(yù)熱溫度)。為減緩熱影響區(qū)的淬硬傾向,在工藝因素中往往通過選擇合適的工藝規(guī)范(如增大焊接電流、減慢焊接速度)來避免熱影響區(qū)的淬硬。
此外,隨著鋼材強度等級的提高,冷裂紋傾向也會加劇。冷裂紋主要發(fā)生在高強度鋼的厚板中,影響其產(chǎn)生冷裂紋的因素主要有:焊縫及熱影響區(qū)的含氫量、熱影響區(qū)的淬硬程度和接頭剛度所決定的焊接殘留應(yīng)力。
2)對于強度等級高、有淬火傾向的低合金鋼而言,在剛度極大的焊接接頭中除了可能產(chǎn)生冷裂紋外,還可能產(chǎn)生屬于冷裂紋性質(zhì)的延遲裂紋。延遲裂紋是在焊后沒有及時熱處理的情況下,焊件停放一段時間(幾小時、幾天甚至十幾天)后產(chǎn)生的冷裂紋。延遲裂紋在應(yīng)力作用下,還會向母材及焊縫金屬的縱深處發(fā)展。防止延遲裂紋可以從焊接材料的選用及其清理、預(yù)熱、層間保溫、焊后及時回火等方面進行控制。
此外,在低合金高強度鋼焊后熱處理過程中還有可能出現(xiàn)再熱裂紋。在焊接時應(yīng)盡量采用強度較低的焊接材料,使得焊后熱處理過程中發(fā)生的變形集中在焊縫金屬處,以避免熱影響區(qū)開裂。
3)對于大厚度軋制普通低合金鋼鋼板的焊接,在三通管接頭及丁字接頭的角焊縫處的熱影響區(qū),有可能產(chǎn)生與板表面平行的裂紋(稱為層狀撕裂)。