肖德铭，王学，张祥贵，张永生，刘文虎，张兆弟，史文渊

(1.中国能源建设集团天津电力建设公司，天津市 300041;2.武汉大学动力与机械学院，武汉市 430072;3.绥中发电有限责任公司，辽宁省葫芦岛市 125205)

0 引言

近年来，为解决日益增长的用电需求，我国正在加紧进行特高压、超高压电网建设。采用高强钢(Q460钢)钢管塔已成为输电铁塔的主要技术趋势。在钢管塔的推广应用中，高强钢的焊接技术与铁塔加工质量密切相关，其焊接工艺要求较高［1-2］。本文对控扎控冷(thermo mechanical control process，TMCP)Q460高强钢的强化机理、焊接裂纹敏感性等进行研究，为焊接工艺的制定提供理论依据。

1 TMCP Q460钢简介及强化机理分析

1.1 TMCP Q460钢

降低合金元素含量和细晶化是目前Q460钢的发展方向。近年来，随着冶炼与轧制技术的进步，特别是TMCP技术的发展，细晶粒钢甚至超细晶粒钢的出现，使Q460钢的成分与强化机理发生了较大的变化。新开发的TMCP Q460钢中不添加V元素，将Nb的用量控制在0.01% ～0.02%，化学成分与传统16Mn钢成分相近，在轧制态就可使用，大大降低了生产成本［3］。与传统Q460钢相比，通过采用控轧控冷工艺细化晶粒，改善性能，既可以节省合金元素，而且在轧制状态下就具有较高的强度和塑韧性，因此可省去“正火+回火或淬火+回火”工艺，降低生产成本。

1.2 试验用TMCP Q460钢

1.2.1 化学成分与力学性能

试验用TMCP Q460钢的化学成分如表1所示。

表1 试验用TMCP Q460钢的化学成分(质量分数)Tab.1 Chemical composition of Q460 steel(mass fraction)

由表1可以看出TMCP Q460钢的含碳量较低，并且加入了少量微合金化元素Nb和Ti，此外S、P含量更低。

1.2.2 TMCP Q460钢的力学性能

TMCP Q460钢常温下力学性能要求值如下:抗拉强度Rm≥600 MPa，屈服强度 σs≥505 MPa，延伸率δ≥20%。……