魏宁，李仁民，姜锡祥，魏成民，王胜林

中国船舶重工集团柴油机有限公司 山东青岛 266000

1 序言

某项目燃气轮机底座为焊接结构件，其材质主要为ASTM A572 Gr.50正火钢（以下简称A572），国内同级别材料为Q355钢；底座主承载件材质为A S T M A514 G r. F高强度调质钢（以下简称A514），国内同级别材料为Q690钢。

异种钢焊接可分为两种：一种是金相组织相同，仅合金化程度不同的异种钢焊接，如不同珠光体钢焊接；另一种是金相组织不同的异种钢焊接，A572与A514焊接属于后者。异种钢焊接要比同种金属焊接复杂，既有不同母材与焊材之间作用带来的冶金反应上的困难，也有因物理性能不同而产生的工艺上的困难，如熔点、线胀系数及热导率等。A572与A514焊接，存在淬硬倾向大，易产生冷裂纹，以及焊接HAZ脆化、软化问题。因此，对A572与A514异种钢的焊接工艺研究，不但可以完善中国船舶重工集团柴油机有限公司的焊接数据库，丰富产品类型，优化产品结构，还可以有效地保障出口产品的焊接质量。

2 材料焊接性分析

2.1 化学成分及力学性能

A572和A514是按照ASTM标准生产的钢板，其化学成分和力学性能分别见表1、表2。

表1 母材化学成分（质量分数） （%）

2.2 焊接性

焊接性指金属是否适应焊接加工而形成完整的、具备一定使用性能的焊接接头的特性。钢材的化学成分对焊接HAZ的淬硬及冷裂有直接影响，C对冷裂敏感性影响最显著，可以将各种元素都按相当于若干C含量折合叠加起来求得碳当量，进而估计材料冷裂倾向的大小。

采用国际焊接学会推荐的碳当量计算公式，得出A572的最大碳当量为0.48%；……