新型微合金钢的焊接PDF电子书下载

目 录 1

序 1

前言 1

第1章钢的焊接性及其发展 1

1.1 概述 1

1.2焊接和结构钢及其焊接性 1

的发展 1

和功能 2

1.3.1 模拟施焊系统的构成 2

1.3模拟施焊系统 2

1.3 2模拟施焊系统的应用 3

1.4焊接性评估工艺学的发展 4

1.5焊接热模拟技术的发展 6

1.6钢的焊接性与材料的结合性 7

参考文献 9

2.2焊接对炼钢与轧制发展方向的影响 10

2.1 概述 10

结构钢发展方向的影响 10

第2章焊接对板材、型钢和轻型 10

2.3焊接结构钢的冷裂纹 11

2.4焊接热影响区韧性 15

2.4.1 影响热影响区（HAZ）韧性的因素 16

2.4.2 对HAZ韧性要求的 18

发展趋势 18

2.5焊接结构钢的层状撕裂 18

2.6焊接结构用轧制型钢 20

2.7压力容器和锅炉用低合金钢厚板对洁净性和均质性的要求 22

2.8轻型焊接结构钢 24

参考文献 25

第3章焊接在新型结构钢 26

开发中的作用 26

3.1 新型结构钢产品的开发应用 26

3.2关于预制品和预处理服务 28

3.3新型易焊结构钢 28

3.4 热－力学工艺轧制的带材和板材 29

3 5高强度结构钢 32

3.6高强度和超高强度造船钢 33

3.7海上采油平台钢 34

参考文献 36

第4章新型含Ti微合金结构钢 37

的焊接性 37

4.1概述 37

4.2.1化学成分的影响 38

焊接性的主要因素 38

4.2 影响Ti、Nb和V微合金钢 38

4.2.2钢的化学成分与碳当量 42

4.3焊接条件下的沉淀特征 43

4.3.1概述 43

4.3.2焊接期间奥氏体晶粒 44

的长大 44

4.3.3焊接热循环期间沉淀物 45

的溶解 45

4.4钢的HAZ显微组织分类 48

参考文献 55

第5章新型含Ti微合金结构钢的 57

焊接性试验与评定 57

5.1 概述 57

5.2试验用钢材 58

5.2.1成分与性能 58

5.2.2钢板的焊接 59

5.3.1 峰值温度对奥氏体晶粒长大的影响 60

5.3奥氏体晶粒粗化特征 60

5.3.2加热速度对奥氏体晶粒 61

尺寸的影响 61

5.3.3 对奥氏体晶粒长大 63

的控制 63

5.4焊接连续冷却转变图 64

5.5硬度试验 67

5.5.1试样的硬度 67

5.5.2 HAZ的显微组织和硬度 69

11.8国产微合金化重轨钢P 74

5.6.1 夏比V形冲击试验 77

5.6韧度试验 77

5.6.2 HAZ的CTOD韧度 85

5.7含Ti微合金钢插销试验 90

和冷裂纹敏感性 90

5.7.1 插销试验 90

5.7.2冷裂纹敏感性与插销 93

试验的关系 93

参考文献 93

第6章新型含Ti微合金钢 95

焊接时的沉淀物和其 95

稳定性的特征 95

6.1概述 95

6.2焊接沉淀特征 95

6.2.1 CMn钢中的沉淀特征 95

沉淀特征 101

6.2.2含Ti微合金钢中的 101

6.2.3 TiNb微合金钢中的 109

晶粒特征 109

6.2.4 TiV微合金钢的沉淀 117

特征 117

6.2.5 TiNbV微合金钢中 126

的沉淀特征 126

6.2.6低碳TiNb微合金钢中 132

的沉淀特征 132

6.3沉淀物稳定性特征 142

6.3.1含Ti微合金钢中TiN 146

的稳定性 146

6.3.2 TiNb微合金钢中沉淀物的稳定性 146

6.3.3 TiV微合金钢中颗粒 147

的稳定性 147

参考文献 148

稳定性 148

6.3.4 TiNbV沉淀物的 148

的焊接 150

7.1 概述 150

第7章新型高强度结构钢 150

7.2冷裂纹的危险性 153

7.2.1 低CE值 153

7.2.2低硫 153

7.3 HAZ的韧性 154

7.3.1 粗晶粒热影响区 155

（CGHAZ） 155

7.3.2临界温度间热影响区 157

（ICHAZ） 157

7.3.3 临界温度间粗晶粒热影响区（ICCGHAZ） 157

7.3.4亚临界温度粗晶粒热 158

影响区（SCCGHAZ） 158

7.3.5微合金化 158

7.3.6局部脆化区（LBZ） 159

的防止 159

7.3.7设计 160

7.4软化 161

7.5焊缝金属的韧性 163

参考文献 168

第8章微合金结构钢大热输入 172

焊后的韧性 172

8.1 概述 172

8.2普通热轧钢和热－力学 172

工艺钢的成分、厚度、 172

力学性能和焊接性 172

8.3 大热输入焊接条件下CGHAZ的冲击吸收功 175

8.4 大热输入焊接条件下CGHAZ的显微组织 176

韧性的关系 181

8.6 Ti和N含量和CGHAZ 181

8.5碳当量对大热输入焊接 181

（单道焊和多道焊）时 181

CGHAZ韧性的影响 181

8.7 Nb含量在CGHAZ韧性中 183

的作用 183

参考文献 184

第9章石油、天然气输送管线 186

用钢的焊接材料 186

9.1概述 186

9.2石油、天然气输送管线 190

用焊条 190

9.2.1石油、天然气输送管线 192

现场施工焊接 192

9.2.2焊缝的评定 192

9.3石油、天然气输送管线用 196

埋弧焊丝 196

9.3.1油、气输送管用高韧性 197

埋弧焊丝的成分设计 197

9.3.2对于管线用埋弧焊丝配用的焊剂的要求 202

研制开发和应用 203

9.3.3 微合金化埋弧焊丝的 203

参考文献 209

第10章石油、天然气输送管线 211

用钢的焊接性 211

评定试验 211

10.1 概述 211

10.1.1 对材料化学成分的要求 212

10.1.2碳当量 212

10.1.3和焊接性有关的力学 213

性能 213

10.1.4 断裂韧度 213

10.1.5夏比冲击韧度 213

10.1.6维氏硬度 213

母材和焊接接头 214

10.2石油、天然气输送焊管的 214

10.3 国产油气输送管线用钢的焊接性评定 215

10.3.1 焊管钢连续冷却 216

转变图 216

10.3.2 焊管钢CGHAZ的 218

硬度（HV10） 218

10.3.3 焊管钢的CGHAZ 218

的组织 218

10.3.4两种X52焊管钢母材 222

和CGHAZ的夏比冲击 222

韧度比较 222

10.3.5 焊管钢模拟CGHAZ的 225

低温冲击（CVN） 225

韧度 225

10.3.6焊管钢的焊接冷裂纹敏感性试验 227

10.3.7焊管钢的焊接热裂纹敏感性试验 230

10.3.8焊管钢的落锤 233

撕裂试验 233

10.3.9焊管钢焊接接头的裂纹尖端张开位移（CTOD）试验 234

10.3.10焊管钢焊接接头的疲劳裂纹扩展速率试验 241

10.3.11 焊管钢焊接接头应力腐蚀（SCC）试验 245

10.3.1 2焊管钢成形性（包辛格效应）试验 247

10.4焊管钢埋弧焊接接头焊缝成分、硬度分布及金相组织评定 248

第11章新型微合金化铁路重轨钢的焊接性及其评定 253

11.1 概述 253

11.2国外铁路重轨钢的化学 253

成分和力学性能 253

11.3新型重轨钢焊接工艺特点 254

11.4高强高速耐磨重轨钢 256

的焊接性 256

11.5重轨钢焊接热循环的特征 257

及其对材质的影响 257

11.6重轨钢的焊接性 260

11.6.1 母材成分、合金元素和冶金因素等对焊接性的影响 261

焊接性 262

11.6.2重轨钢金相组织和 262

11.6.3 HAZ硬度分布和 263

焊接性 263

11.6.4重轨钢的奥氏体转变行为和焊接性 264

11.6.5 HAZ的力学性能 265

和焊接性 265

11.7微合金元素V对重轨钢 272

焊接性的影响 272

的焊接性 277

11.8.1 热模拟技术在重轨钢焊接性研究中的应用 277

118.2连续冷却转变图 278

11.8.3硬度试验 279

11.8.5疲劳强度试验 281

11.8.4 HAZ的韧性 281

11.8.6热塑性试验 282

11.9我国生产的重轨钢主要 283

焊接性能和国外的比较 283

11.9.1 焊接连续冷却转变图 283

11.9.2重轨钢焊接粗晶热影响区（CGHAZ）的金相组织比较 292

11.9.3重轨钢焊接模拟热影响区的硬度分布 294

参考文献 297

第12章微合金结构钢的焊接性与焊接工艺参数的制定 298

12.1概述 298

12.2国外各种微合金结构钢 299

12.2.1通用结构钢 299

12.2.2 EX细晶粒钢 304

12.2.3 可成形EX HR/HS 304

/HSF钢 304

12.2.5可淬火EXB硼钢 305

12.2.4耐候钢 305

12.2.6热－力学工艺的EX 306

（细晶粒）M钢 306

12.2.7压力容器用钢 307

12.2.8造船用钢 307

12.3焊接性 308

12.4焊接接头组织和性能 309

12.5 电弧焊热输入和冷却 313

时间t8/5 313

12.6焊接工艺的选择 317

12.7焊接材料的选择和使用 318

12.8焊接热输入的限制 320

12.9预热和层间温度 322

12.10层状撕裂 328

12.11 结晶裂纹 329

12.12.1 热切割 330

12.12焊前准备 330

12.12.2预制板 331

12.13焊后热处理 332

12.14变形的控制 333

12.14.1 变形类型 333

12.14.2火焰矫正 334

12.15焊接结构的疲劳强度 336

12.16冷成形 338

12.17修复焊 339

参考文献 341

附录 343

附录A新型微合金钢产品 343

分类 343

附录B对最常见的欧盟钢种推荐 344

的填充材料 344

附录C新型微合金钢的 357

碳当量 357