BHW35钢用埋弧焊焊丝优化研究
2018-08-07唐国军
唐国军
BHW35钢用埋弧焊焊丝优化研究
唐国军
(东方电气集团 东方锅炉股份有限公司,四川 自贡 643001)
BHW35钢作为优质的厚壁容器材料被广泛使用,其进行埋弧焊焊接时通常采用H10Mn2NiMoA焊丝,但采用该焊丝进行双丝埋弧焊时有较为明显的再热裂纹倾向。通过理论分析及统计前期试验数据,认为再热裂纹率较高的原因与使用的焊丝熔敷金属强度过高有关,有必要对现用的焊丝成分进行优化。用H08Mn2MoA焊丝进行了焊接工艺试验,并检测了接头的熔敷金属化学成分、常温及中温抗拉强度及冲击韧性。通过对H08Mn2MoA焊丝熔敷金属相关试验数据与BHW35材料性能指标的对比分析,得出了合理的焊丝优化方案。
BHW35钢;埋弧焊;再热裂纹;焊丝
德国钢号BHW35与国产材料13MnNiMo54相当,其合金元素设计合理,组织稳定,具有良好的综合力学性能,包括中温力学性能及工艺性能,在厚壁中温压力容器、电站锅炉汽包等大型容器制造中被广泛采用[1],其合金成分如表1所示,机械性能为:屈服强度σ≥375 MPa,抗拉强度σ为570~740 MPa,延伸率5≥18%,冲击韧性≥39 J。
该材料通常在正火加高温回火态使用,其正火态组织为B+F,高温回火后组织为B回+F,因此也被称为低合金贝氏体高强钢[2]。
东方锅炉股份有限公司制造的电站锅炉汽包很大部分都采用BHW35材料,厚度在95~145 mm不等,已开发出成熟的焊接工艺。对厚壁容器的纵环缝,一般采用单丝窄间隙埋弧焊焊接,焊接材料普遍采用H10Mn2NiMoA焊丝配SJ101焊剂。采用该焊接材料的埋弧焊焊接接头力学性能满足标准要求,但从长期的工艺试验数据及产品焊接试板破坏性试验数据总结发现,采用该焊材的焊缝强度普遍比母材强度明显偏高。……
