结构钢的焊接性

1Northeastern University at Qinhuangdao 第 一 节 合 金 结 构 钢 的 分 类 和 性能第 二 节 热 轧 及 正 火 钢 的 焊 接第三章 合金结构钢的焊接 第 三 节 低 碳 调 质 钢 的 焊 接第 四 节 珠 光 体 耐 热 钢 的 焊 接第 五 节 低 温 钢 的 焊 接 2Northeastern University at Qinhuangdao 1 合金结构钢的分类和性能 合 金 结 构 钢 是 在 碳 素 钢 的 基 础 上 有 目 的 地 加 入 一 种 或 几种 合 金 元 素 的 钢 。 常 用 的 合 金 元 素 有 ： 锰 、 硅 、 铬 、 镍 、 钼 、钨 、 钒 、 钛 、 硼 等 。 加 入 合 金 元 素 可 使 钢 的 性 能 产 生 预 期 的变 化 ， 如 提 高 其 强 度 ， 改 善 其 韧 性 ， 或 使 其 具 有 特 殊 的 物 理 、化 学 性 能 ， 如 耐 热 性 和 耐 蚀 性 等 。1. 按 合 金 元 素 总 含 量 的 多 少 分 ： 1） 低 合 合 钢 ， 一 般 w (Me) 5 ； 2） 中 合 金 钢 ， w (Me)=5 10 ; 3） 高 合 金 钢 ， w (Me) 10 。2. 按 用 途 和 性 能 分 ： 强 度 用 钢 和 低 中 合 金 特 殊 用 钢1.1 合 金 结 构 钢 的 分 类 3Northeastern University at Qinhuangdao 强 度 用 钢类 别 屈 服 强 度（ MPa） 供 货状 态 特 点 应 用热 轧 及正 火 钢 294490 热 轧或 正火 包 括 ： 微 合 金 化 控 轧 钢 、抗 层 状 撕 裂 的 Z向 钢 等 ； 非热 处 理 强 化 钢 RT下 受 力 结 构 ： 压 力 容器 、 动 力 设 备 、 工 程 机械 、 桥 梁 、 建 筑 结 构 和管 线 等 。 低 碳 调质 钢 490980 淬 火 -回 火调 质 C% 0.22%， 强 度 高 ， 塑性 、 韧 性 好 ， 调 质 态 下 焊直 接 ， 焊 后 无 需 调 质 处 理 ；热 处 理 强 化 钢 大 型 工 程 机 械 、 压 力 容器 及 舰 船 制 造 等 。中 碳 调质 钢 8801176 调 质 C%=0.25% 0.5%， 高 强高 硬 ， 韧 性 低 ， 淬 硬 性 高 ，焊 接 性 差 ； 热 处 理 强 化 钢 强 度 高 的 部 件 ： 火 车 发动 机 壳 体 ， 飞 机 起 落 架 即 高 强 结 构 钢 ， 主 要 性 能 是 力 学 性 能 ， 合 金 元 素 的 加 入 是 为了 保 证 足 够 的 塑 性 和 韧 性 的 前 提 下 ， 获 得 不 同 的 强 度 等 级 。 4Northeastern University at Qinhuangdao 类 别 合 金 元 素 特 点 应 用珠 光 体耐 热 钢 以 Cr、 Mo为 基 础 的 低中 合 金 钢 ， 工 作 温 度 提高 ， 还 可 加 入 V、 W、Nb、 B等 合 金 元 素 具 有 较 好 的 高 温 强 度 和高 温 抗 氧 化 性 用 于 工 作 温 度 在500600 的 高 温 设 备 ：热 动 力 设 备 和 化 工 设 备等 。低 温 钢 大 部 分 是 一 些 含 Ni或 无Ni的 低 合 金 钢 正 火 或 调 质 状 态 下 使 用 ；低 温 下 具 有 足 够 高 的 低温 韧 性 ， 对 强 度 无 特 殊要 求 。 用 于 各 种 低 温 装 置（ -40 -196 ） 和 在 严寒 地 区 的 一 些 工 程 结 构 ：液 化 石 油 气 、 天 然 气 的储 存 容 器 等 。低 合 金耐 蚀 钢 主 要 含 Cr， Ni元 素 具 有 一 般 的 力 学 性 能 外 ，必 须 具 有 耐 腐 蚀 性 能 这 一 特 殊 要 求 。 用 于 像 大 气 、 海 水 、 石油 化 工 等 腐 蚀 介 质 中 工作 的 各 种 机 械 设 备 和 焊接 结 构 。 低 中 合 金 特 殊 用 钢 主 要 用 于 一 些 特 定 条 件 下 工 作 的 机 械 零 件 和 工 程 结 构 。 除 了要 满 足 常 规 力 学 性 能 外 ， 还 必 须 适 应 特 殊 环 境 下 工 作 的 要 求 。 5Northeastern University at Qinhuangdao 1.2 合 金 结 构 钢 的 基 本 性 质1. 化 学 成 分 ： 低 合 金 结 构 钢 是 在 低 碳 钢 基 础 上 （ 低 碳 钢 的 化 学 成 分 为 ：wC=0.10%0.25%， wSi0.3%， wMn=0.5%0.8%） 添 加 一 定 量 的合 金 元 素 构 成 的 。 低 合 金 钢 加 入 的 元 素 有 Mn、 Si、 Cr、 Ni、Mo、 V、 Nb、 B、 Cu等 ， 杂 质 元 素 P、 S的 含 量 要 限 制 在 较 低 的程 度 。 C： 控 制 钢 材 强 度 、 硬 度 的 重 要 元 素 ， 每 1 C可 增 加 抗 拉 强 度 约 980MPa。 Si： 也 是 增 大 强 度 、 硬 度 的 元 素 ， 每 1 Si可 增 加 抗 拉 强 度 约 98MPa。Mn： 增 加 淬 透 性 ， 提 高 韧 性 ， 降 低 S 的 危 害 等 。Al： 细 化 钢 材 组 织 ， 控 制 冷 轧 钢 板 退 火 织 构 。Nb： 细 化 钢 材 组 织 ， 增 加 强 度 、 韧 性 等 。V： 细 化 钢 材 组 织 ， 增 加 强 度 、 韧 性 等 。Cr： 增 加 强 度 、 硬 度 、 耐 腐 蚀 性 能 。 6Northeastern University at Qinhuangdao 用 于 焊 接 结 构 的 低 中 合 金 钢 合 金 元 素 总 的 质 量 分 数 一般 10%。 各 种 元 素 对 合 金 结 构 钢 下 临 界 点 温 度 的 综 合 影 响可 用 下 述 公 式 表 示 ： A1 = 720 + 28wSi + 5wCr + 6wCo + 3wTi 5wMn 10wNi 3wV ， （ 3-1） 由 上 述 公 式 可 见 ： Si、 Cr、 Co和 Ti等 元 素 能 提 高 下 临 界点 A1的 温 度 （ 缩 小 区 ） ， 而 Mn、 Ni和 V则 降 低 A1点 温 度（ 扩 大 区 ） 。1. 化 学 成 分 ： 以 Ni元 素 为 代 表 （ Ni组 元 素 ， 扩 大 区 ） ： Ni、 Mn、 Co 以 Cr元 素 为 代 表 （ Cr组 元 素 ， 缩 小 区 ） ： Cr、 Si、 P、 Al、Ti、 V、 Mo、 W。 合 金 元 素 的 影 响 程 度 不 仅 取 决 于 它 的 含 量 ， 还 取 决 于 同 时 存 在 的 其 它 合 金 元 素 的 性 质 和 含 量 。 7Northeastern University at Qinhuangdao 加 入 合 金 元 素 能 细 化 晶 粒 ， 而 且 各 种 合 金 元 素 在 不 同 程 度 上 改 变 了钢 的 奥 氏 体 转 变 动 力 学 ， 直 接 影 响 钢 的 淬 硬 倾 向 。 如 C、 Mn、 Cr、 Mo、V、 W、 Ni和 Si等 元 素 能 提 高 钢 的 淬 硬 倾 向 ， 而 Ti、 Nb、 Ta等 碳 化 物 形成 元 素 则 降 低 钢 的 淬 硬 倾 向 。 （ 图 3-1）各 元 素 对 钢 的 性 能 的 影 响 合 金 元 素 对 低 合 金 钢 屈 服 强 度 和 抗 拉 强 度 的 综 合 影 响 ， 可 按 下 列经 验 公 式 进 行 计 算 ： s = 122 + 274wC + 82wMn + 55wSi + 54wCr + 44wNi + 78wCu + 353wV + 755wTi + 540wP + 30-2(h-5), MPa b = 230 + 686wC + 78wMn + 90wSi + 73wCr + 33wNi + 56wCu + 314wV + 529wTi + 450wP + 21-1.4(h-5), MPa式 中 h为 板 厚 （ mm） 。 8Northeastern University at Qinhuangdao N 元 素 对 钢 的 性 能 的 影 响 氮 在 钢 中 的 作 用 与 碳 相 似 ， 当 它 溶 解 在 铁 中 时 ， 将 扩大 区 。 氮 能 与 钢 中 的 其 他 合 金 元 素 形 成 稳 定 的 氮 化 物 ，这 些 氮 化 物 往 往 以 弥 散 的 微 粒 分 布 ， 从 而 细 化 晶 粒 ， 提 高钢 的 屈 服 点 和 抗 脆 断 能 力 。 氮 的 影 响 既 决 定 于 其 含 量 ， 也 决 定 于 在 钢 中 存 在 的 其他 合 金 元 素 的 种 类 和 数 量 。 Al、 Ti和 V等 合 金 元 素 对 氮 具有 较 高 的 亲 和 力 ， 并 能 形 成 较 稳 定 的 氮 化 物 。 因 此 ， 为 了充 分 发 挥 氮 作 为 合 金 元 素 的 作 用 ， 钢 中 必 须 同 时 加 入 Al、 V和 Ti等 氮 化 物 形 成 元 素 。 9Northeastern University at Qinhuangdao 合 金 元 素 的 作 用 合 金 元 素 或 者 与 Fe形 成 固 溶 体 ， 或 者 形 成 碳 化 物 （ 除 Ti、Nb和 Ta外 ） ， 都 产 生 了 延 迟 奥 氏 体 分 解 的 作 用 并 由 此 提高 了 钢 的 淬 硬 倾 向 。 各 种 元 素 对 钢 的 力 学 性 能 和 工 艺 性 能的 影 响 ， 取 决 于 它 的 含 量 和 同 时 存 在 的 其 他 合 金 元 素 。 添 加 一 些 合 金 元 素 ， 如 Mn、 Cr、 Ni、 Mo、 V、 Nb、 B、Cu等 ， 主 要 是 为 了 提 高 钢 的 淬 透 性 和 马 氏 体 的 回 火 稳 定性 。 这 些 元 素 可 以 推 迟 珠 光 体 和 贝 氏 体 的 转 变 ， 使 产 生 马氏 体 转 变 的 临 界 冷 却 速 率 降 低 。 低 合 金 调 质 高 强 钢 由 于 含碳 量 低 ， 所 以 淬 火 后 得 到 低 碳 马 氏 体 ， 而 且 发 生 “ 自 回 火 ”现 象 ， 脆 性 小 ， 具 有 良 好 的 焊 接 性 。 10Northeastern University at Qinhuangdao 强 度 (strength)： 在 外 力 作 用 下 ， 材 料 抵 抗 塑 性 变 形 和 断 裂的 能 力 。屈 强 比 ： 屈 服 强 度 与 抗 拉 强 度 之 比 （ s / b） 说 明 ： 钢 材 的 强 度 越 高 ， 屈 强 比 增 大 ， 屈 服 强 度 与 抗 拉 强 度 之差 越 小 。 不 同 温 度 下 ， 钢 材 的 强 度 不 同 。 （ 图 3-2） 低 碳 钢 的 屈 强 比 约 为 0.7左 右 ， 控 轧 钢 板 的 屈 强 比 约 为0.700.85， 800MPa级 高 强 钢 的 屈 强 比 约 为 0.95。 2. 力 学 性 能 强 度 11Northeastern University at Qinhuangdao说 明 ： 试 验 （ GB/T 229-2007） ： 取 10mm 10mm 55mm的 长 方 形 试 样 ， 在 试 样 中 央 开 深 度 2mm的 V形 缺 口 ， 尖 端 半 径 为 0.25mm。 将 摆 锤 置 于 一 定 的 高度 释 放 ， 冲 断 试 件 ， 然 后 刹 车 ， 读 出 试 件 冲 断 时 消耗 的 功 。 不 同 温 度 ， Ak值 不 同 。 2. 力 学 性 能 韧 性韧 性 （ toughness） ： 表 示 材 料 在 塑 性 变 形 和 断 裂 过 程 中 吸收 能 量 的 能 力 。冲 击 韧 性 (impact toughness)： 材 料 冲 击 载 荷 作 用 下 的 断 裂时 的 冲 击 吸 收 功 Ak ， Ak 与 试 样 缺 口 底 部 处 横 截 面 积 之比 为 冲 击 韧 度 。 12Northeastern University at Qinhuangdao 合 金 结 构 钢 具 有 较 高 的 强 度 和 良 好 的 塑 性 和 韧 性 ， 采 用 不同 的 合 金 成 分 和 热 处 理 工 艺 ， 可 以 获 得 具 有 不 同 综 合 性 能 的 低中 合 金 结 构 钢 。 1. Mn的 固 溶 强 化 作 用 很 显 著 ， wMn1.7%时 可 提 高 韧 性 、 降 低 脆 性 转 变温 度 2. Si虽 然 显 著 固 溶 强 化 但 降 低 塑 性 、 韧 性 ， 一 般 wSi0.6%； 3. Ni是 惟 一 既 固 溶 强 化 又 同 时 提 高 韧 性 且 大 幅 度 降 低 脆 性 转 变 温 度 的元 素 ， 常 用 于 低 温 钢 。 4. V、 Ti、 Nb强 烈 形 成 碳 化 物 ， Al、 V、 Ti、 Nb形 成 氮 化 物 ， 析 出 的 微小 VC、 TiC、 NbC及 AlN、 VN、 TiN、 Nb（ C、 N） 产 生 明 显 的 沉 淀 强 化 作用 ， 在 固 溶 强 化 的 基 础 上 屈 服 强 度 提 高 50100MPa， 并 保 持 了 韧 性 。 （ 微量 加 入 ） 5.微 合 金 化 元 素 还 有 B， 主 要 作 用 是 在 晶 界 上 阻 止 先 共 析 铁 素 体 生 成 及 长 大 ， 从 而 改 善 韧 性 。 13Northeastern University at Qinhuangdao 3. 显 微 组 织 低 合 金 钢 热 影 响 区 中 的 显 微 组 织 主 要 是 低 碳 马 氏 体 、贝 氏 体 、 M-A组 元 和 珠 光 体 类 组 织 ， 导 致 具 有 不 同 的 硬 度 、强 度 性 能 、 塑 性 和 韧 性 。 几 种 典 型 组 织 （ 特 别 是 贝 氏 体 组织 ） 对 低 合 金 钢 强 度 和 韧 性 的 影 响 如 图 3-3所 示 。 低 合 金 结 构 钢 为 了 获 得 满 意 的 强 度 和 韧 性 的 组 合 ， 晶粒 尺 寸 必 须 细 小 、 均 匀 ， 而 且 应 是 等 轴 晶 。 经 调 质 处 理 后的 钢 材 具 有 较 高 的 强 度 、 韧 性 和 良 好 焊 接 性 ， 裂 纹 敏 感 性小 ， 热 影 响 区 组 织 性 能 稳 定 。 14Northeastern University at Qinhuangdao 1. 热 轧 及 正 火 钢 的 成 分 和 性 能第 二 节 热 轧 及 正 火 钢 的 焊 接2. 热 轧 及 正 火 钢 的 焊 接 性3. 热 轧 及 正 火 钢 的 焊 接 工 艺 15Northeastern University at Qinhuangdao 1. 热 轧 及 正 火 钢 的 成 分 和 性 能类 别 热 轧 钢 正 火 钢s/ MPa 294392 390成 分 wC0.2%， wSi0.55%，wMn 1.5%。 在 Q345的 基 础 上 加 入 V， Nb， Ti 、 Mo等 元 素 （ 沉 淀 强 化 ）组 织 /状 态 热 轧 态 （ 非 热 处 理 强 化 钢 ）一 般 为 铝 镇 静 的 细 晶 粒 F P 正 火 （ 含 V， Nb， Ti）正 火 +回 火 （ 含 Mo）强 化 机 理 Mn、 Si合 金 固 溶 强 化 ；V、 Nb 、 Ti ( 形 成 碳 化 物 和 氮 化 物 ) 细 晶 强 化 ， 沉 淀 强 化 。 在 固 溶 强 化 的 基 础 上 ， 加 入 促 C、N化 合 物 形 成 元 素 （ 如 V、 Nb、 Ti和 Mo等 ） ， 通 过 沉 淀 强 化 和 细 化晶 粒 进 一 步 提 高 钢 材 的 强 度 和 保 证韧 性 。典 型 钢 种 Q345(16Mn) Q390， Q345 （ s/b 高 ）14MnMoV、 18MnMoNb（ 中 温 性能 好 ） ， Z向 钢 （ 抗 撕 裂 ） 16Northeastern University at Qinhuangdao u 微 合 金 控 轧 钢 是 热 轧 及 正 火 钢 中 的 一 个 分 支 ， 是 近 年 来 发 展 起 来 的 一类 新 钢 种 。u 采 用 微 合 金 化 （ 加 入 微 量 Nb、 V、 Ti） 和 控 制 轧 制 等 技 术 达 到 细 化 晶 粒和 沉 淀 强 化 相 结 合 的 效 果 。 在 冶 炼 工 艺 上 采 取 了 降 C、 降 S、 改 变 夹 杂物 形 态 、 提 高 钢 的 纯 净 度 等 措 施 ， 使 钢 材 具 有 均 匀 的 细 晶 粒 等 轴 晶 铁 素体 基 体 。u 微 合 金 化 钢 就 其 本 质 来 讲 与 正 火 钢 类 似 ， 它 是 在 低 碳 的 C-Mn钢 基 础 上通 过 V、 Nb、 Ti微 合 金 化 及 炉 外 精 炼 、 控 轧 、 控 冷 等 工 艺 ， 获 得 细 化 晶粒 和 综 合 力 学 性 能 良 好 的 微 合 金 钢 。u 控 轧 钢 具 有 高 强 度 、 高 韧 性 和 良 好 的 焊 接 性 等 优 点 。微 合 金 控 轧 钢 17Northeastern University at Qinhuangdao 2. 热 轧 及 正 火 钢 的 焊 接 性2.1 冷 裂 及 影 响 因 素类 别 热 轧 钢 正 火 钢 微 合 金 控 扎 钢焊 接性 特点 合 金 元 素 少 ，Ceq小 ，冷 裂 倾 向 小 合 金 元 素 较 多 ， 淬 硬倾 向 增 加 。级 别 及 Ceq低 时 ， 冷裂 纹 倾 向 不 大 ； 随 Ceq及 增 加 ， 淬 硬性 及 冷 裂 倾 向 增 加 Wc%小Ceq低冷 裂 倾 向 小 低 合 金 钢 的 焊 接 性 主 要 取 决 于 它 的 化 学 成 分 和 组 织 状 态 。 随 着 钢材 强 度 级 别 的 提 高 和 合 金 元 素 含 量 的 增 加 ， 焊 接 性 也 随 之 发 生 变 化 。 18Northeastern University at Qinhuangdao （ 1） 碳 当 量 （ Ceq） 淬 硬 倾 向 主 要 取 决 于 钢 的 化 学 成 分 ， 其 中 以 碳 的 作 用最 明 显 。 可 以 通 过 碳 当 量 公 式 来 大 致 估 算 不 同 钢 种 的 冷 裂 敏 感 性 。 通 常 碳当 量 越 高 ， 冷 裂 敏 感 性 越 大 。 5156 VMoCrNiCuMnCCeq ， (IIW公 式 ： wt%)p Ceq 0.4%时 ， 淬 硬 倾 向 不 明 显 ， 焊 件 一 般 不 会 产 生 裂 缝 ， 但 对 厚 大 工 件 或 低温 下 焊 接 时 应 考 虑 预 热 。p Ceq=0.4% 0.6%时 ， 钢 材 塑 性 下 降 ， 淬 硬 倾 向 明 显 ， 焊 性 较 差 。 焊 前 预 热 ，焊 后 缓 冷 ， p Ceq 0.6%时 ， 钢 材 塑 性 较 低 ， 淬 硬 倾 向 很 强 ， 焊 接 区 易 产 生 冷 裂 ， 焊 接 性不 好 。 焊 前 须 较 高 温 度 预 热 到 ， 焊 接 时 要 采 取 减 少 焊 接 应 力 和 防 止 开 裂 的 工 艺措 施 ， 焊 后 要 进 行 适 当 的 热 处 理 ， 才 能 保 证 焊 接 接 头 质 量 。 2.1 冷 裂 及 影 响 因 素 19Northeastern University at Qinhuangdao (2) 淬 硬 倾 向 ： 焊 接 热 影 响 区 产 生 淬 硬 的 M或 M+B+F混 合 组 织 时 ， 对 氢 致 裂 纹 敏 感 ； 而 产 生 B或 B+F组 织 时 ， 对 氢 致 裂 纹 不 敏 感 。淬 硬 倾 向 可 以 通 过 HAZ的 SHCCT或 母 材 的 CCT图 来 进 行 分 析 （ 图 3-4） 。结 论 ： Q345与 低 碳 钢 比 较 ：2.1 冷 裂 及 影 响 因 素类 别 热 轧 钢 正 火 钢特 点 快 冷 时 ， 淬 硬 倾 向 大 合 金 元 素 含 量 、 强 度 级 别 越 大 ， 淬硬 倾 向 大 原 因 V冷 大 时 ， HAZ的 组 织 ： 少量 F+B+大 量 M。 （ 低 碳 钢 ：大 量 F+少 量 B+M。 ）V冷 小 时 ， 和 低 碳 钢 类 似 Me%越 大 ， 冷 却 组 织 中 B+M多 ， 淬硬 倾 向 大 20Northeastern University at Qinhuangdao16Mn 的 SH CCT图 当 冷 却 速 度 V Vc时 ， F析 出 后 剩 下 的 富 碳A来 不 及 转 变 为 P， 直 接 转 变 为 高 碳 B和 M，硬 度 增 加 ， 淬 硬 倾 向 增 加 。少 量 F+大 量 B+大 量 M 21Northeastern University at Qinhuangdao低 碳 钢 SH CCT图 大 量 F+少 量 P+部 分 B 22Northeastern University at Qinhuangdao （ 3） 热 影 响 区 最 高 硬 度 HAZ最 高 硬 度 允 许 值 就 是 刚 好 不 出 现 冷 裂 纹 的 临 界 硬 度 值 。即 若 实 际 HAZ的 硬 度 高 于 HAZ最 高 硬 度 允 许 值 ， 那 么 这 个 接 头 有 可 能 产 生 冷 裂 纹 ； 若在 最 高 硬 度 允 许 值 内 ， 一 般 认 为 此 接 头 不 会 产 生 冷 裂 。 HAZ最 高 硬 度 值 与 材 料 的 强 度 、 成 分 、 工 艺 都 有 关 。2.1 冷 裂 及 影 响 因 素 1.Ceq越 高 ， 热 影 响 区 最 高 硬 度 越 大 ， HAZ淬 硬 倾 向 越 大 ， 图 3-7 2.冷 却 速 度 越 大 ， 热 影 响 区 最 高 硬 度 越 大 ， HAZ淬 硬 倾 向 越 大 ，图 3-8， 3-9 23Northeastern University at Qinhuangdao 2.2 热 裂 和 再 热 裂 纹（ 1） 热 裂 热 轧 及 正 火 钢 一 般 碳 含 量 较 低 、 而 Mn含 量 较 高 ， 因 此 这 类 钢 的 Mn/S比能 达 到 要 求 ， 具 有 较 好 的 抗 热 裂 性 能 ， 焊 接 过 程 中 的 热 裂 纹 倾 向 较 小 。 但 是 若 钢 中 C、 S、 P等 元 素 含 量 偏 高 或 偏 析 严 重 ， 导 致 Mn/S低 于 要 求 ，也 可 能 出 现 裂 纹 。P56页 ：C： 影 响 结 晶 裂 纹 的 主 要 元 素 。 由 FeC相 图 ， C含 量 增 加 ， 初 生 相 可 由 相转 为 相 ， 而 S、 P在 相 中 的 溶 解 度 比 在 相 中 低 很 多 ， 析 出 的 S、 P就 会 富 集 在 晶 界 ， 增 加 结 晶 裂 纹 倾 向 。 所 以 C加 剧 了 S， P的 危 害 。Mn： 脱 S： FeO-FeS熔 点 940 ， 纯 MnS熔 点 1610 ， FeO-MnS熔 点 1164Si： 是 相 形 成 元 素 ， 有 利 于 消 除 结 晶 裂 纹 ； 但 是 含 量 超 过 0.4%， 易 形 成 硅 酸 盐 夹杂 ， 增 加 裂 纹 倾 向 。WC% WMn% 越 大 Mn/S要 求 24Northeastern University at Qinhuangdao 2.2 热 裂 和 再 热 裂 纹（ 2） 再 热 裂 原 因 ： 焊 后 热 处 理 时 ， 残 余 应 力 松 弛 过 程 中 ， 粗 晶 区 应 力 集 中 部 位 的晶 界 滑 动 变 形 量 超 过 该 部 分 的 塑 性 变 形 能 力 ， 就 会 产 生 再 热 裂 纹 。较 大 的 焊 接 残 余 应 力 。 特 点 ： 粗 晶 区 沿 晶 开 裂 ， 遇 细 晶 裂 纹 停 止 扩 展 ； 存 在 残 余 应 力 且应 力 集 中 ； 存 在 温 度 敏 感 区 （ A不 锈 钢 700-900 ； 沉 淀 强 化 的 低 合 金 钢500-700 ） ； 含 一 定 沉 淀 强 化 元 素 的 材 料 才 具 有 SR敏 感 性 ， 碳 素 和 固 溶强 化 钢 不 会 产 生 SR（ 一 次 焊 接 热 时 ， 合 金 元 素 固 溶 ， 冷 后 未 充 分 析 出 ， 再热 时 ， 在 晶 界 写 出 ， 脆 化 晶 界 ） 。Mo、 Cr元 素 及 含 量 对 SR倾 向 的 影 响 见 3-10图 （ 随 Mo、 Cr ， SR倾 向 性 ）预 防 工 艺 措 施 ： 提 高 预 热 温 度 、 焊 后 立 即 热 处 理 等 措 施 来 防 止 再 热 裂 纹 的 产 生 。 25Northeastern University at Qinhuangdao 2.3 层 状 撕 裂原 因 ： 轧 制 钢 材 内 部 存 在 不 同 程 度 的 分 层 夹 杂 物 （ 硫 化 物 和 氧 化 物 ） ，在 焊 接 时 产 生 垂 直 于 钢 板 表 面 的 拉 应 力 ， 致 使 热 影 响 区 附 近 或 稍 远 的 部位 ， 沿 轧 制 方 向 产 生 呈 “ 台 阶 ” 形 的 层 状 开 裂 ， 并 可 穿 晶 扩 展 。位 置 ： 主 要 发 生 于 要 求 熔 透 的 角 接 接 头 或 T形 接 头 的 厚 板 结 构 中 （ 图 3-16） 。说 明 ：（ 1） 层 状 撕 裂 的 产 生 不 受 钢 材 种 类 和 强 度 级 别 的 限 制 ， 与 板 厚 有 关 ， 板厚 在 16mm以 下 一 般 不 会 产 生 层 状 撕 裂 。（ 2） 从 本 质 来 说 ， 主 要 取 决 于 钢 的 冶 炼 质 量 ， 钢 中 的 片 状 硫 化 物 与 层 状 硅 酸 盐 或 大 量 成 片 地 密 集 于 同 一 平 面 内 的 氧 化 物 夹 杂 都 使 Z 向 塑 性 降 低 ，导 致 层 状 撕 裂 的 产 生 ， 其 中 层 片 状 硫 化 物 的 影 响 最 为 严 重 。（ 3） 硫 含 量 和 Z向 断 面 收 缩 率 是 评 定 钢 材 层 状 撕 裂 敏 感 性 的 主 要 指 标 。 26Northeastern University at Qinhuangdao 2.4 焊 缝 组 织 及 韧 性韧 性 是 表 征 金 属 对 脆 性 裂 纹 产 生 和 扩 展 难 易 程 度 的 性 能 。影 响 因 素 ： 显 微 组 织 、 夹 杂 和 析 出 物 等 。低 合 金 高 强 钢 焊 缝 金 属 的 组 织 主 要 包 括 ： 先 共 析 铁 素 体 PF、 侧 板 条 铁 素体 FSP、 针 状 铁 素 体 AF、 上 贝 氏 体 Bu、 珠 光 体 P等 ， 马 氏 体 较 少 。 焊 缝 韧 性 取 决 于 针 状 铁 素 体 (AF)和 先 共 析 铁 素 体 (PF)组 织 所 占 的 比 例 。焊 缝 中 针 状 铁 素 体 组 织 比 例 高 时 ， 韧 性 显 著 升 高 ， 韧 脆 转 变 温 度（ vTrs） 降 低 ， 如 图 3-11a所 示 （ 针 状 铁 素 体 晶 粒 细 小 ， 晶 粒 边 界 交 角大 且 相 互 交 叉 ， 每 个 晶 界 都 对 裂 纹 的 扩 展 起 阻 碍 作 用 ） 焊 缝 中 先 共 析 铁 素 体 组 织 比 例 增 多 则 韧 性 下 降 ， 韧 脆 转 变 温 度 上 升 ， 如 图 3-11b所 示 （ 先 共 析 铁 素 体 沿 晶 界 分 布 ， 裂 纹 易 于 萌 生 、 也 易 于 扩展 ， 导 致 韧 性 较 差 ） 。 27Northeastern University at Qinhuangdao 2.4 焊 缝 组 织 及 韧 性 以 AF为 主 的 焊 缝 金 属 ， 屈 强 比 ( s/ b)一 般 大 于 0.8； 以 PF组 织 为 主的 焊 缝 金 属 ， 屈 强 比 多 在 0.8以 下 ； 焊 缝 金 属 中 有 上 贝 氏 体 存 在 时 ， 屈强 比 小 于 0.7。 焊 缝 金 属 中 AF越 多 ， 韧 性 越 好 ； 合 金 化 程 度 越 高 ， 韧 性 越 低 Eg- Mn、 Si 既 是 氧 化 元 素 ， 又 是 合 金 元 素（ 1） Si是 铁 素 体 形 成 元 素 ， 焊 缝 中 Si含 量 增 加 ， 将 使 晶 界 铁 素 体 增 加 。Mn是 扩 大 奥 氏 体 区 的 元 素 ， 推 迟 转 变 ， 所 以 增 加 焊 缝 中 的 Mn含量 ， 将 减 少 先 共 析 铁 素 体 的 比 例 。 但 Si、 Mn含 量 的 增 加 ， 都 将 使 焊 缝金 属 的 晶 粒 粗 大 。（ 2） 当 Mn、 Si含 量 较 少 时 ， 转 变 形 成 粗 大 的 先 共 析 铁 素 体 组 织 ，焊 缝 韧 性 较 低 ， 因 为 微 裂 纹 扩 展 的 阻 力 较 小 。 当 Mn、 Si含 量 过 高 时 ， 形 成 大 量 平 行 束 状 排 列 的 板 条 状 铁 素 体 ， 这 些 晶 粒 的 结 晶 位 向 很 相 似 ，扩 展 裂 纹 与 这 些 晶 粒 边 界 相 遇 不 会 有 多 大 的 阻 碍 ， 这 也 使 焊 缝 金 属 韧性 较 低 。 因 此 ， Mn和 Si含 量 过 多 或 过 少 都 使 韧 性 下 降 。 28Northeastern University at Qinhuangdao 类 别 粗 晶 区 脆 化 热 应 变 脆 化位 置 热 影 响 区 过 热 区 焊 接 熔 合 区 ； 加 热 温 度 低 于 Ac1的 亚临 界 热 影 响 区原 因 焊 接 热 输 入 过 大 ， 粗 晶 区将 因 晶 粒 长 大 或 出 现 M、 W、上 B组 织 而 降 低 韧 性 ； 热 输 入 过 小 ， 粗 晶 区 中 M组织 所 占 的 比 例 增 大 而 降 低 韧性 ， 焊 接 碳 含 量 偏 高 的 热 轧钢 时 较 明 显 （ C ,脆 化 )。 含 N量 高 的 钢 ， 由 于 氮 、 碳 原 子 聚集 在 位 错 周 围 ， 对 位 错 造 成 钉 轧 作用 。 在 200400 时 热 应 变 脆 化 最 为明 显 （ 动 应 时 效 脆 化 -蓝 脆 ） 。 熔 合 区 易 于 产 生 热 应 变 脆 化 与 此区 域 常 存 在 缺 口 性 质 的 缺 陷 和 不 利组 织 有 关 。 措 施 1.降 低 焊 缝 S、 P、 N含 量2.小 焊 接 热 输 入 ， 适 当 的 焊后 热 处 理 （ 图 3-15） 1.加 氮 化 物 形 成 元 素 （ 如 Al、 Ti、 V等 ） ， 细 晶 降 低 脆 化 倾 向 。2.退 火 处 理 ： 如 Q345经 600 1h退火 处 理 后 ， 韧 性 大 幅 提 高 2.5 HAZ脆 化 29Northeastern University at Qinhuangdao 3. 热 轧 及 正 火 钢 的 焊 接 工 艺3.1 坡 口 加 工 、 装 配 及 定 位 焊坡 口 加 工 ： 机 械 加 工 （ 精 度 高 ） ， 火 焰 切 割 或 碳 弧 气 刨 。 对 强 度 级 别 较 高 、 厚 度 较 大 的 钢 材 ， 经 过 火 焰 切 割 和 碳弧 气 刨 的 坡 口 应 用 砂 轮 仔 细 打 磨 ， 清 除 氧 化 皮 及 凹 槽 ； 在坡 口 两 侧 约 50mm范 围 内 ， 应 去 除 水 、 油 、 锈 及 脏 物 等 。 焊 接 方 法 ： 焊 条 电 弧 焊 、 埋 弧 自 动 焊 、 CO2气 体 保 护 焊 等装 配 间 隙 ： 不 应 过 大 ， 尽 量 避 免 强 力 装 配 ， 减 小 焊 接 应 力 。为 防 止 定 位 焊 缝 开 裂 ， 要 求 定 位 焊 缝 应 有 足 够 的 长 度 （ 一般 不 小 于 50mm） 。定 位 焊 ： 其 顺 序 应 能 防 止 过 大 的 拘 束 、 允 许 工 件 有 适 当 的 变 形 ， 定 位 焊 焊 缝 应 对 称 均 匀 分 布 。 30Northeastern University at Qinhuangdao 3.2 焊 接 材 料 的 选 择 低 合 金 钢 选 择 焊 接 材 料 时 必 须 考 虑 两 方 面 的 问 题 ： 一 是 不 能 有裂 纹 等 焊 接 缺 陷 ； 二 是 能 满 足 使 用 性 能 要 求 。 选 择 焊 接 材 料 的 依 据 是保 证 焊 缝 金 属 的 强 度 、 塑 性 和 韧 性 等 力 学 性 能 与 母 材 相 匹 配 。 热 轧 及 正 火 钢 焊 接 一 般 是 根 据 其 强 度 级 别 选 择 焊 接 材 料 ， 而 不 要求 与 母 材 同 成 分 ， 其 要 点 如 下 ： (1)等 强 匹 配 ： 选 择 与 母 材 力 学 性 能 匹 配 的 相 应 级 别 的 焊 接 材 料 ： 要 求焊 缝 的 强 度 性 能 与 母 材 等 强 或 稍 低 于 母 材 。 焊 缝 中 碳 的 质 量 分 数 不 应超 过 0.14%， 焊 缝 中 其 他 合 金 元 素 也 要 求 低 于 母 材 中 的 含 量 ， 以 防 止 裂纹 及 焊 缝 强 度 过 高 。 (2)熔 合 比 和 冷 却 速 度 ： 焊 条 或 焊 丝 成 分 的 选 择 应 考 虑 到 板 厚 和 坡 口 形 式 对 熔 合 比 的 影 响 。 薄 板 焊 接 时 熔 合 比 较 大 ， 应 选 用 强 度 较 低 的 焊 接材 料 ， 厚 板 深 坡 口 则 相 反 。 冷 却 速 度 影 响 焊 缝 组 织 。 (3) 焊 后 热 处 理 ： 焊 后 需 进 行 正 火 处 理 的 焊 缝 ， 应 选 择 强 度 高 一 些 的 焊接 材 料 。 31Northeastern University at Qinhuangdao 3.3 焊 接 工 艺 参 数 的 确 定 (1) 焊 接 热 输 入 ： 焊 接 热 输 入 取 决 于 接 头 区 是 否 出 现 冷 裂 纹 和 热 影响 区 脆 化 。 对 于 碳 当 量 (Ceq)小 于 0.40%的 热 轧 及 正 火 钢 ， 如 Q295、 09Mn2Si和 Q345，焊 接 热 输 入 的 选 择 可 适 当 放 宽 。 碳 当 量 大 于 0.40%的 钢 种 ， 随 其 碳 当 量 和 强 度 级 别 的 提 高 ， 所 适 用 的 焊接 热 输 入 的 范 围 随 之 变 窄 。 焊 接 碳 当 量 为 0.40%0.60%的 热 轧 及 正 火 钢 时 ， 由 于 淬 硬 倾 向 加 大 ， 马氏 体 含 量 也 增 加 ， 小 热 输 入 时 冷 裂 倾 向 会 增 大 ， 过 热 区 的 脆 化 也 变 得严 重 ， 在 这 种 情 况 下 热 输 入 宁 可 偏 大 一 些 比 较 好 。 但 在 加 大 热 输 入 、降 低 冷 速 的 同 时 ， 会 引 起 接 头 区 过 热 的 加 剧 （ 增 大 线 能 量 对 冷 速 的 降 低 效 果 有 限 ， 但 对 过 热 的 影 响 较 明 显 ） 。 在 这 种 情 况 下 采 用 大 热 输 入的 效 果 不 如 采 用 小 热 输 入 预 热 更 有 效 。 预 热 温 度 控 制 恰 当 时 ， 既 能避 免 产 生 裂 纹 ， 又 能 防 止 晶 粒 的 过 热 。 32Northeastern University at Qinhuangdao (2) 预 热 和 焊 后 热 处 理 目 的 防 裂 ， 也 有 一 定 的 改 善 组 织 、 性 能 的作 用 。1) 预 热 ： 预 热 温 度 与 钢 材 的 淬 硬 性 、 板 厚 、 拘 束 度 和 氢 含 量 等 因 素 有关 ， 工 程 中 必 须 结 合 具 体 情 况 经 试 验 后 才 能 确 定 ： 多 层 焊 时 应 保 持层 间 温 度 不 低 于 预 热 温 度 ， 但 也 要 避 免 层 间 温 度 过 高 引 起 的 不 利 影响 。 见 表 3-12。2) 焊 后 热 处 理 ： 除 了 电 渣 焊 由 于 接 头 区 严 重 过 热 而 需 要 进 行 正 火 处 理 外 ，其 它 热 轧 及 正 火 钢 焊 接 一 般 无 需 焊 后 热 处 理 。 对 要 求 抗 应 力 腐 蚀 的 焊接 结 构 、 低 温 下 使 用 的 焊 接 结 构 和 厚 板 结 构 等 ， 焊 后 需 进 行 消 除 应 力的 高 温 回 火 ： 不 要 超 过 母 材 原 来 的 回 火 温 度 ， 以 免 影 响 母 材 本 身 的 性 能 。 对 于 有 回 火 脆 性 的 材 料 ， 要 避 开 出 现 回 火 脆 性 的 温 度 区 间 。 如 焊 后 不 能 及 时 进 行 热 处 理 ， 应 立 即 在 200350 保 温 26h， 以 便 焊 接 区 的 氢 扩 散 逸 出 。 为 了 消 除 焊 接 应 力 ， 焊 后 应 立 即 轻 轻 锤 击 焊缝 金 属 表 面 ， 但 这 不 适 用 于 塑 性 较 差 的 焊 件 。 3.3 焊 接 工 艺 参 数 的 确 定 33Northeastern University at Qinhuangdao 3.4 力 学 性 能 焊 缝 金 属 和 热 影 响 区 的 力 学 性 能 是 影 响 接 头 使 用 可 靠性 的 基 本 性 能 ， 而 其 中 强 度 与 韧 性 又 是 关 键 的 考 核 要 素 ，特 别 是 对 合 金 结 构 钢 接 头 更 为 重 要 。 几 种 典 型 热 轧 及 正火 钢 焊 接 接 头 的 力 学 性 能 见 表 3-14。 34Northeastern University at Qinhuangdao 1.低 碳 调 质 钢 的 分 类 、 成 分 和 性 能第 三 节 低 碳 调 质 钢 的 焊 接2.低 碳 调 质 钢 的 焊 接 性3.低 碳 调 质 钢 的 焊 接 工 艺 35Northeastern University at Qinhuangdao 1.低 碳 调 质 钢 的 成 分 和 性 能低 碳 调 质 钢 与 热 轧 及 正 火 钢 的 比 较类 别 强 度 s（ MPa） 合 金 元 素 强 化 机 制 供 货 状 态 性 能热 轧 及正 火 钢 294490 细 晶 强 化 、 沉 淀 强 化（ 到 一 定 值 后 ， 塑 性 ，韧 性 下 降 ） 热 轧 或 正火 C% 0.2%； 强 度 相对 低低 碳 调 质 钢 490980 提 高 淬 透 性 和 M回 火 稳定 性 ， 通 过 热 处 理 使 组织 强 韧 化 淬 火 +回火 调 质 C% 0.18%， 高 强 ，高 塑 、 高 韧 、 耐 磨 ；自 回 火 ， 脆 性 小 ， 焊接 性 好 ， 焊 后 无 需 调质 处 理 ；调 质 ： “ 淬 火 +高 温 回 火 ” 金 属 学 和 热 处 理 ； “ 淬 火 +高 /中 /低 温 回 火 ” 焊 接 ， 经 过 “ 淬 火 +回 火 ” 热 处 理 的 钢 称 为 “ 调 质 钢 ” （ QT钢 ） 36Northeastern University at Qinhuangdao 类 别 b(MPa) 典 型 钢 种 应 用高 强 度结 构 钢 600800 14MnMoNbB、15MnMoVNRE、HQ70、 HQ80C 主 要 用 于 工 程 焊 接 结 构 ， 焊 缝 及 焊 接区 多 承 受 拉 伸 载 荷高 强 度耐 磨 钢 1000 HQ100、 HQ130 主 要 用 于 工 程 结 构 高 强 度 耐 磨 、 要 求承 受 冲 击 磨 损 的 部 位高 强 高韧 性 钢 700 12Ni3CrMoV10Ni5CrMoV 在 高 强 度 的 同 时 要 具 有 高 韧 性 ， 主 要用 于 高 强 度 高 韧 性 焊 接 结 构 。1.低 碳 调 质 钢 的 分 类根 据 使 用 条 件 的 不 同 ， 低 碳 调 质 钢 又 可 分 为 以 下 几 种 ：思 考 ： HQ80C， 各 字 母 代 表 什 么 意 思 ？ 37Northeastern University at Qinhuangdao 1.低 碳 调 质 钢 的 成 分 和 性 能 部 分 低 碳 调 质 钢 的 化 学 成 分 和 力 学 性 能 见 表 3-15和 表 3-16。 低 碳 调 质 钢 碳 的 质量 分 数 限 制 在 0.18%以 下 ， 为 了 保 证 较 高 的 缺 口 韧 性 ， 一 般 含 有 较 高 的 Ni和 Cr， 具有 高 强 度 ， 特 别 是 具 有 优 异 的 低 温 缺 口 韧 性 。Ni能 提 高 钢 的 强 度 、 塑 性 和 韧 性 ， 降 低 钢 的 脆 性 转 变 温 度 。Ni与 Cr一 起 加 入 时 可 显 著 增 加 淬 透 性 ， 得 到 高 的 综 合 力 学 性 能 。Cr元 素 在 钢 中 的 质 量 分 数 从 提 高 淬 透 性 出 发 ， 上 限 一 般 约 为 1.6%， 继 续 增 加 反 而 对韧 性 不 利 。 热 处 理 工 艺 ： 奥 氏 体 化 +淬 火 +回 火热 处 理 后 的 组 织 ： 低 碳 M、 下 B、 回 火 S 高 强 高 韧 低 脆 无 裂 纹 钢 （ CF） ： C% 0.09%+微 合 金 化 +调 质 处 理 （ Ceq低 ，Pcm低 ， 低 温 Ak高 ） 表 3-17。 38Northeastern University at Qinhuangdao 低 碳 调 质 钢 的 总 体 焊 接 性 分 析 低 碳 调 质 钢 碳 的 质 量 分 数 不 超 过 0.18%， 焊 接 性 能 远 优 于 中 碳 调质 钢 。 由 于 这 类 钢 焊 接 热 影 响 区 形 成 的 是 低 碳 马 氏 体 ， 马 氏 体 开 始 转变 温 度 Ms较 高 ， 所 形 成 的 马 氏 体 具 有 “ 自 回 火 ” 特 性 ， 使 得 焊 接 冷 裂纹 倾 向 比 中 碳 调 质 钢 小 。2.低 碳 调 质 钢 的 焊 接 性焊接性分析 焊 缝 强 韧 性 匹 配冷 裂热 裂 与 再 热 裂 HAZ的 性 能 转 变 说 明 ： 由 于 现 代 冶 炼 技 术 对夹 杂 物 、 纯 净 度 控 制 较 好 ，低 碳 调 质 钢 的 层 状 撕 裂 敏 感性 极 低 ， 故 其 焊 接 性 分 析 中不 讨 论 层 状 撕 裂 。 39Northeastern University at Qinhuangdao 强 度 ： 接 头 性 能 首 先 要 考 虑 的 问 题 。屈 服 强 度 (s)： 工 程 设 计 中 确 定 许 用 应 力 的 主 要 依 据 。抗 拉 强 度 （ b） ： 强 度 储 备 的 指 标 。屈 强 比 （ s/b） ： 屈 服 强 度 与 抗 拉 强 度 之 比焊 缝 强 度 匹 配 系 数 S (b)w/(b)b： 表 征 接 头 力 学 非 均 质 性的 参 数 之 一 。 （ s1称 为 “ 超 强 匹 配 ” ； s=1称 为 “ 等 强匹 配 ” ； s1称 为 “ 低 强 匹 配 ” 。 ）焊 缝 强 度 选 择 ： 一 般 选 择 s1， 焊 缝 更 安 全 。存 在 问 题 ： 强 度 ， 韧 性 2.1 焊 缝 强 韧 性 匹 配对 于 b800MPa高 强 钢 ， 除 考 虑 强 度 外 ， 还 必 须 考 虑 焊 接区 韧 性 和 裂 纹 敏 感 性 。 40Northeastern University at Qinhuangdao 韧 性 ： 低 合 金 高 强 钢 焊 接 突 出 问 题 焊 缝 韧 性 低 于 母 材 。韧 度 (KIC)： 含 裂 纹 的 构 件 抵 抗 裂 纹 失 稳 扩 展 的 能 力 。 当 应 力 或 裂 纹 尺 寸 增 大 到 某 临 界 值 时 ， 裂 纹 尖 端 一 定 区 域 内应 力 超 出 材 料 断 裂 强 度 裂 纹 失 稳 扩 展 材 料 断 裂 。 这 一 临 界值 即 称 为 断 裂 韧 度 KIC。说 明 ： KIC 是 材 料 的 力 学 性 能 指 标 之 一 ， 反 映 了 材 料 抵 抗 裂 纹 失稳 扩 展 即 抵 抗 脆 性 断 裂 的 能 力 。 它 决 定 于 材 料 的 成 分 、 组 织 结构 等 内 在 因 素 ， 而 与 外 加 应 力 及 试 样 尺 寸 等 外 在 因 素 无 关 。问 题 ： 若 要 求 焊 缝 金 属 与 母 材 等 强 ， 焊 缝 韧 性 往 往 储 备 不 够 ， 高 强 钢 焊 接 构 件 易 产 生 脆 性 断 裂 。 此 时 ， 考 虑 牺 牲 少 许 强 度 而 使 韧 性 储 备 提 高 ， 对 接 头 综 合性 能 是 有 利 的 。 特 别 是 承 受 动 载 荷 、 重 载 荷 和 低 温 工 作 条 件 的焊 件 。 对 于 高 强 钢 ， 宜 采 用 “ 低 强 匹 配 ” 。 具 体 情 况 具 体 分 析2.1 焊 缝 强 韧 性 匹 配 41Northeastern University at Qinhuangdao 2.2 冷 裂u 低 碳 调 质 钢 的 合 金 化 原 则 ： 在 低 碳 基 础 上 通 过 入多 种 提 高 淬 透 性 的 合 金 元 素 ， 来 保 证 获 得 强 度 高 、 韧 性好 的 低 碳 “ 自 回 火 ” M和 部 分 下 B的 混 合 组 织 。 这 类 钢 由 于 淬 硬 性 大 ， 在 焊 接 热 HAZ粗 晶 区 有 产 生冷 裂 纹 和 韧 性 下 降 的 倾 向 。 但 HAZ淬 硬 组 织 为 Ms点 较 高的 低 碳 M， 具 有 一 定 韧 性 ， 裂 纹 敏 感 性 小 。 综 合 冷 裂 敏感 性 较 小 。例 如 ： Wc0.12%的 低 合 金 钢 ， HAZ最 高 硬 度 修 正 为 400HV。 u 此 外 ， H%越 高 ， V冷 越 大 ， 低 碳 调 质 钢 焊 接 冷 裂 倾 向 性越 大 42Northeastern University at Qinhuangdao 2.3 热