WO2013029350A1 - 一种异种钢冷裂纹敏感性试验方法 - Google Patents

一种异种钢冷裂纹敏感性试验方法 Download PDF

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    • B23K31/00—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
    • B23K31/12—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups relating to investigating the properties, e.g. the weldability, of materials

Definitions

  • the invention belongs to a test method for weldability of metallic materials. Background technique
  • the technical problem to be solved by the present invention is to provide a test method which can provide a basis for the selection of the optimum preheating temperature of the dissimilar steel welding and the selection of the welding material.
  • a test method for cold crack sensitivity of dissimilar steel comprising the following steps:
  • Step 1 Prepare the test piece: Prepare the test piece according to GB 7675. 1-84 weldability test oblique Y-type groove weld crack test method. The form and size of the test piece are shown in Figure 1.
  • the test electrode is optional and metal. Material 1 or metal material 2 matching electrode (high matching electrode, low matching electrode), optional Graded electrode between metal material 1 and metal material 2 (middle matching electrode); (so-called high-matching electrode, medium-matched electrode, low-matching electrode is like this: When dissimilar steel is welded, it is usually two different material grades. Steel grades are welded together. Therefore, when dissimilar steel is welded, if the electrode is selected according to the high grade ⁇ material, it can be defined as a high matching electrode. If the electrode is selected according to the low grade ⁇ material, it can be defined as a low matching electrode. The electrode between the two materials can be defined as the medium matching welding step 2, and the test is carried out:
  • Step 3 evaluation The welding material and the preheating temperature at the surface crack rate of zero and the section crack rate of 10% are used as the welding material of the product and the preheating temperature before welding.
  • Figure 1 is a schematic view showing the assembly of the test piece
  • Figure 2 is a cross-sectional view taken along line A-A of Figure 1;
  • Fig. 3 is a cross-sectional view taken along line B-B of Fig. 1; Specific form
  • test piece Prepares the test piece. According to GB 4675. 1-84 Weldability Test, the Y-groove weld crack test method is used to prepare the test piece. The form and size of the test piece are shown in Figure 1.
  • the test electrode can be selected from metal material 1 or metal material 2 Matching electrodes (high-matching electrodes, low-matching electrodes), also available in electrodes between metal material 1 and metal material 2 (middle matching electrode).

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Abstract

一种异种钢冷裂紋敏感性试验方法，参考了GB4675.1-84焊接性试验斜Y型坡口焊接裂紋试验方法，包括试件制备、试验过程和评价，所用焊条可选与金属材料（1）或金属材料（2）相匹配的焊条，也可选等级在金属材料（1）与金属材料（2）之间的焊条。这种试验方法具有可对异种钢焊接的冷裂紋敏感性进行方便、可靠试验及评估的优点。同时，通过该试验方法，可对异种钢焊接时选用最佳的焊材和预热温度提供了可靠的依据。

Description

一种异种钢冷裂纹敏感性试验方法
技术领域
本发明属于金属材料可焊性试验方法。 背景技术
以往,为评定钢种的冷纹倾向常采用斜 Y型坡口焊接裂纹试验、插销试验 等方法， 但目前所有的试验方法仅适用于同种钢的冷裂纹敏感性试验， 国内 外还没有异种钢冷裂纹敏感性试验方法及评估准则。 但在实际工程上， 经常 出现的是需将两钟不同种类的钢焊接在一起。 因此在焊前对异种钢进行冷裂 纹敏感性试验是非常必要的， 通过异种钢冷裂纹敏感性试验， 可确定异种钢 焊接时的预热温度及选择最佳的焊接材料， 但目前国内外还没有异种钢冷裂 纹敏感性试验方法及评估准则。 发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种试验方法， 能够为异种钢焊接最 佳预热温度的选择及焊接材料的选择提供依据。
为解决上述技术问题， 本发明的技术方案为： 一种异种钢冷裂纹敏感性 试验方法， 包括以下步骤：
步骤 1， 制备试件： 按 GB 4675. 1-84焊接性试验斜 Y型坡口焊接裂纹试 验方法进行制备试件， 试件的形式与尺寸按图 1所示， 试验所用焊条可选与 金属材料 1或金属材料 2相匹配的焊条（高匹配焊条、低匹配焊条）， 也可选 等级在金属材料 1与金属材料 2之间的焊条 （中匹配焊条）； （所谓高匹配焊 条、 中匹配焊条、 低匹配焊条是这样的： 异种钢焊接时， 通常是将两种不同 材料等级的钢种焊接在一起， 因此， 异种钢焊接时， 如果按高等级恻材料选 择焊条则可定义为高匹配焊条， 如果按低等级恻材料选择焊条则可定义为低 匹配焊条， 如果选择材料等级介于两种材料间的焊条则可定义为中匹配焊 步骤 2， 进行试验：
①按图 1组装试件， 即按 GB 4675. 1-84焊接性试验斜 Y型坡口焊接裂纹 试验方法所示的组装图组装试件；
②焊接拘束焊缝；
③对试件进行不同温度的焊前预热；
④用与金属材料 1或金属材料 2相匹配的焊条 （高匹配焊条、 低匹配焊 条）， 和等级在金属材料 1与金属材料 2之间的焊条（中匹配焊条）分别焊接 试验焊缝；
⑤焊完的试件经 48小时后进行裂纹的检测和解剖；
步骤 3， 进行评价： 以表面裂纹率为零， 断面裂纹率 10%时的焊接材料 和预热温度作为产品的焊接材料和焊前预热温度。
本发明在试验中选取了各种匹配的焊条分别进行焊接试验， 并分别进行 不同温度的焊前预热， 因此， 可以找到表面裂纹率为零、 断面裂纹率 10% 的最佳焊接材料和预热温度。 本发明与现有技术相比具有可对异种钢焊接的 冷裂纹敏感性进行方便、 可靠试验及评估的优点。 同时， 通过该试验方法， 可对异种钢焊接时选用最佳的焊材和预热温度提供可靠的依据。 附图说明
图 1是试件的组装示意图；
图 2是图 1的 A-A方向剖视图；
图 3是图 1的 B-B方向剖视图。 具体实 式
1 . 制备试件。 按 GB 4675. 1-84焊接性试验斜 Y型坡口焊接裂纹试验方 法进行制备试件， 试件的形式与尺寸按图 1所示， 试验所用焊条可选与金属 材料 1或金属材料 2相匹配的焊条（高匹配焊条、低匹配焊条）， 也可选等级 在金属材料 1与金属材料 2之间的焊条 （中匹配焊条）。
2. 进行试验
①按图 1组装试件， 即按 GB 4675. 1-84焊接性试验斜 Y型坡口焊接裂纹 试验方法所示的组装图组装试件；
②焊接拘束焊缝；
③对试件进行不同温度的焊前预热；
④用与金属材料 1或金属材料 2相匹配的焊条 （高匹配焊条、 低匹配焊 条）， 和等级在金属材料 1与金属材料 2之间的焊条（中匹配焊条）分别焊接 试验焊缝；
⑤焊完的试件经 48小时后进行裂纹的检测和解剖；
3. 进行评估： 以表面裂纹率为零、 断面裂纹率 10% (表面裂纹率、 根 部裂纹率和断面裂纹率的计算公式见下） 时的预热温度和焊接材料作为产品 焊接的预热温度和焊接材料。
Figure imgf000006_0001
Figure imgf000006_0002
Cf- Cs- Cr-
Figure imgf000006_0003
Hc - 断面裂纹的高度， mm;
∑Lf 表面裂纹长度之和， mm;
∑Lr 根部裂纹长度之和， 匪 ;
4675. l-84c

Claims

权利要求：
1 . 一种异种钢冷裂纹敏感性试验方法， 其特征在于， 包括以下步骤: 步骤 1， 制备试件： 按 GB 4675. 1-84焊接性试验斜 Y型坡口焊接裂纹试 验方法进行制备试件， 试验所用焊条可选与金属材料 1或金属材料 2相匹配 的焊条（高匹配焊条、 低匹配焊条）， 也可选等级在金属材料 1与金属材料 2 之间的焊条 （中匹配焊条）；
步骤 2， 进行试验：
①按 GB 4675. 1-84焊接性试验斜 Y型坡口焊接裂纹试验方法所示的组装 图组装试件；
②焊接拘束焊缝；
③对试件进行不同温度的焊前预热；
④用与金属材料 1或金属材料 2相匹配的焊条 （高匹配焊条、 低匹配焊 条）， 和等级在金属材料 1与金属材料 2之间的焊条（中匹配焊条）分别焊接 试验焊缝；
⑤焊完的试件经 48小时后进行裂纹的检测和解剖；
步骤 3， 进行评价： 以表面裂纹率为零， 断面裂纹率 10%时的焊接材料 和预热温度作为产品的焊接材料和焊前预热温度。
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