焊接时低合金钢出现焊接问题应采取哪些措施,焊接方法，焊接工艺参数、焊接材料有哪些，是怎么焊前预热的
一、焊接时低合金钢出现焊接问题强度级别较低的低合金高强钢，如300~400MPa级，由于钢中合金元素含量较少，其焊接性良好，接近于低碳钢。随着钢中合金元素的增加，强度级别提高，钢的焊接性也逐渐变差，出现的主要问题是:1、热影响区的淬硬倾向 含碳时较少、强度级别较低的钢种，如09Mn2、09Mn2Si、09MnV钢等，淬硬倾向很小。 随着强度级别的提高，淬硬倾向也开始加大，如16Mn、15MnV钢焊接时，快速度冷却会导致在热影响区出现马氏体组织。2、冷裂纹 低合金高强钢焊接时，热影响区的冷裂纹倾向加大，并且这种冷裂纹往往具有延迟的性质，危害性很大。 例如，材料为18MnMoNb钢壁厚 1...全部
一、焊接时低合金钢出现焊接问题强度级别较低的低合金高强钢，如300~400MPa级，由于钢中合金元素含量较少，其焊接性良好，接近于低碳钢。随着钢中合金元素的增加，强度级别提高，钢的焊接性也逐渐变差，出现的主要问题是:1、热影响区的淬硬倾向 含碳时较少、强度级别较低的钢种，如09Mn2、09Mn2Si、09MnV钢等，淬硬倾向很小。
随着强度级别的提高，淬硬倾向也开始加大，如16Mn、15MnV钢焊接时，快速度冷却会导致在热影响区出现马氏体组织。2、冷裂纹 低合金高强钢焊接时，热影响区的冷裂纹倾向加大，并且这种冷裂纹往往具有延迟的性质，危害性很大。
例如，材料为18MnMoNb钢壁厚 115mm 的一大型容器，由于预热温度不够，焊后在热影响区形成大量冷裂纹。低合金高强钢的定位焊缝很容易开裂，其原因是由于焊缝尺寸小、长度短、冷却速度快，这种开裂属于冷裂纹性质。
3、热裂纹 一般情况下，强度等级为294~392MPa的热轧、正火钢，热裂倾向较小，但在厚壁压力容器的高稀释率焊道(如根部焊道或靠近坡口边缘的多层埋弧焊焊道)中也会出现热裂纹。电渣焊时，若母材的含碳量偏高并含镍时，电渣焊缝中可能会出现呈八字形分布的热裂纹。
强度等级为800~1176MPa的中碳调质钢(如30CrMnSiA钢)，焊接时热裂的敏感性较大。4、粗晶区脆化 热影响区中被加热至 1100℃ 以上的粗晶区，当焊接线能量过大时，粗晶区的晶粒将迅速长大或出现魏氏组织而使韧性下降，出现脆化段。
13 试述低合金高强钢焊接时的主要工艺措施。⑴预热 预热是防止裂纹的有效措施，并且还有助于改善接头性能。但预热会恶化劳动条件，使生产工艺复杂化，过高的预热温度还会降低接头韧性。因此，焊前是否需要预热以及预热温度的确定应根据钢材的成分(碳当量)、板厚、结构形状、刚度大小以及环境温度等决定。
⑵焊接线能量的选择 含碳低的热轧钢(09Mn2、09MnNb钢等)以及含碳量偏下限的16Mn钢焊接时，因为这些钢的冷裂淬硬、脆化等倾向小，所以对焊接线能量没有严格的限制。焊接含碳量偏高的16Mn钢时，为降低淬硬倾向，焊接线能量应偏大一点。
对于含V、Nb、Ti的钢种，为降低热影响区粗晶脆化所造成的不利影响，应选择较小的焊接线能量。如15MnVN钢的焊接线能量应控制在40~45kJ/cm以下。对于碳及合金元素含量较高而屈服点为490MPa的正火钢(如18MnMoNb钢等)，因淬硬倾向大，应选择较大的焊接线能量，但当采用焊前预热时，为了避免过热倾向，可以适当地减少线能量。
⑶后热及焊后热处理 后热是指焊接结束或焊完一条焊缝后，将焊件立即加热至150~250℃范围内，并保温一段时间，使接头中的氢扩散逸出，防止延迟裂纹产生。对于厚壁容器、高刚性的焊接结构以及一些在低温、耐蚀条件下工作的构件，焊后应及时进行消除应力的高温回火，其目的是消除焊接残余应力，改善组织。
焊后立即进行高温回火的焊件，无需再进行后热处理。二、16Mn钢的焊接工艺16Mn钢属于碳锰钢，碳当量为0。345%~0。491%，屈服点等于343MPa(强度级别属于343MPa级)。16Mn钢的合金含量较少，焊接性良好，焊前一般不必预热。
但由于16Mn钢的淬硬倾向比低碳钢稍大，所以在低温下(如冬季露天作业)或在大刚性、大厚度结构上焊接时，为防止出现冷裂纹，需采取预热措施。不同板厚及不同环境温度下16Mn钢的预热温度，见表8。16Mn钢手弧焊时应选用E50型焊条，如碱性焊条E5015、E5016，对于不重要的结构，也可选用酸性焊条E5003、E5001。
对厚度小、坡口窄的焊件，可选用E4315、E4316焊条。 焊接16Mn钢的预热温度焊件厚度 (mm) 不同气温下的预热温度计(℃) 16以上 不低于- 10℃ 不预热，- 10℃ 以下预热100~150℃ 16~24 不低于- 5℃ 不预热，- 5℃ 以下预热100~150℃ 25~40 不低于 0℃ 不预热， 0℃ 以下预热100~150℃ 40以上 均预热100~150℃16Mn钢埋弧焊时H08MnA焊丝配合焊剂HJ431(开I形坡口对接)或H10Mn2焊丝配合焊剂HJ431(中板开坡口对接)，当需焊接厚板深坡口焊缝时，应选用H08MnMoA焊丝配合焊剂HJ431。
16Mn钢是目前我国应用最广的低合金钢，用于制造焊接结构的16Mn钢均为16MnR和16Mng钢。三、18MnMoNb钢的焊接工艺18MnMoNb钢的屈服点等于490MPa(属于490MPa级钢)，由于碳及合金钢元素的含量都较高，所以淬火硬倾向及冷裂倾向均比16Mn钢大。
焊接工艺要点:1)除电渣焊外，焊前对焊件应采取预热措施，预热温度控制在150~ 180℃ 。对于刚度较大的接头，预热温度应提高至180~ 230℃ 。焊后或中断焊接时，应立即进行250~ 350℃ 的后热处理。
2)为保证接头性能和质量，应适当控制焊接线能量，如手弧焊时，焊接线能量应控制在24kJ/cm以下;埋弧焊时，焊接线能量应控制在35kJ/cm以下。但焊接线能量不能过小，否则焊接接头易出现淬硬组织和降低韧性。
同时，层间温度应控制在预热温度和 300℃ 之间。4)焊后应进行热处理。电渣焊接头热处理的方式是900~ 980℃ 正火加630~ 670℃ 回火。手弧焊及埋弧焊接头进行消除焊接残余应力的高温回火处理，回火温度比一般钢材回火温度低 30℃ 左右。
18MnMoNb钢手弧焊时应选用E60型焊条，如碱性焊条E6015、E6016，18MnMoNb钢埋弧焊时H08Mn2MoA焊丝配合焊剂HJ431。以上是两种典型的低合金钢的焊接方法，焊接工艺参数、焊接材料选择的焊接要点望阅读后能得到一些启发，以后在焊接低合金钢是能派上用处。
希望你能早日掌握此技术，祝你成功。收起
