曾鹏 易杰 周全 罗杨 沈小淳

摘要：采用CHW-S3AB型焊丝匹配CHF102型烧结焊剂，在50 kJ/cm大热输入下进行埋弧自动焊焊接F460Z钢，研究F460Z钢焊接接头力学性能、金相组织和断口形貌。结果表明：当焊接电流为750 A、焊接电压为39 V、焊接速度为33.3 cm/min、预热温度为180 ℃时，可获得最优焊接接头，其抗拉强度为583 MPa，焊缝、熔合线和热影响区-60 ℃冲击吸收能量分别为55 J、62 J和71 J，焊缝组织主要由针状铁素体组成，焊接接头各项指标均满足标准要求，为大热输入埋弧焊在海洋工程领域的应用提供了理论和试验依据。

关键词：海洋工程;大热输入;F460Z;埋弧焊;低温韧性

中图分类号：TG445         文献标志码：A         文章编号：1001-2003（2021）01-0083-06

DOI：10.7512/j.issn.1001-2303.2021.01.13

0    前言

海洋工程装备主要用于海上油气的钻探及相关配套产品开发，是国家十三五规划的重点布局之一，具有高技术、高投入、高附加值和高风险等特点，对产品的可靠性和安全性要求很高，其所采用的钢种必须具有高强度、高韧性、抗疲劳、抗层状撕裂、良好的焊接性及耐海水腐蚀等特性[1-3]。

F460Z是南京钢铁有限公司为海洋工程用钢开发和生产的重要产品，该钢种通过微合金化、提高纯净度和控扎控冷技术（TMCP），获得了强度高、低温韧性好等综合性能，在海洋平台建造中得到了大量使用[4]。

由于海洋平台大量使用中厚板钢结构，采用埋弧焊接方法，尤其是大热输入埋弧焊能极大地提高工作效率，降低劳动强度。然而大热输入焊接时，传统低合金高强钢焊缝和热影响区粗晶区低温韧性较差，主要原因是原奥氏体晶粒的严重长大[5-10]。……