大厚度钢材焊接层状撕裂的防止

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1、一．8．中国修船996年第l期f大厚度钢材焊接层状撕裂的防止南海石油构件机械二程公司韩鑫根摘要介绍香港鸭利洲海上花园桥果焊接工艺(简称351工程)，该桥架所用母材系50kg衄低合金高强度铜，其碳、锰、硫含量高，结构的板厚大，焊缝集中，拘束度大，在焊接生产中发生了大量的层状撕裂，后在不改动母材的情况下，通过焊接工艺的改进防止裂缝的产生。关键词：钢材焊接裂缝、一～～，1盘AbstractThispaperintroducestheweldingtechniqueofthebridgegirderinMarineGardenofYALIZHOUofH

2、．K(calledproject351forshort)．Thisbridgegirderismadeofclass50kglowalloy．high～strengthste11，withhighcontainingofcarbon．manganeseandsulphurIthasthestructureofthickplate，concentratewildingseamandamassofinternalstressthusagreatdealoflamellarlacerationoccuredinwildingproductionLat

3、ercracksarepreventedthroughimprovingweldingtechniquewithitsmaterialsunchanged．KeyWords-SteelWeMCrack形和斜T字形，每个节点的接缝多且集中，故拘束1公司概况度大。深圳南海石油构件机械工程公司，是从事大中②钢材的最大厚度为75mm，大部分钢材的厚型钢结构、海上采油平台、石油设备、供应船等制度在30mm以上，这不仅增加了钢构件的拘束度，造维修的专业公司。承担过熊猫工程钢结构主厂也增加了焊缝的道数。以板厚42mm的工字钢为房、海上油田采油平台及大型油轮等

4、多项工程，这例，单v形坡口角接和反面清根封底，两面的焊道些工程的特点是：达20～25道之多，根据试验结果，随着焊逋数量的(1)钢材的碳、锰含量高，裂缝敏感成份增加，裂纹也随之增加。PCM值大。@所有垒焊透焊缝均采用单v形坡口的T字(2)钢材的板厚大，大部分钢材厚度均在形角接，根据有关试验结果，当采用同样的钢材和70mm以上，有的达到80ram，因此组装的钢构件同样的厚度时，即使是同样的拘束度，由于接头坡拘束度大。口形式不同，焊接以后也会产生不同的拘束应力，(3)因地处南海边，相对湿度大，气温高，焊其中拘束应力最大的是单v形角接坡口，最小的是缝中

5、扩散氢含量高，增加了焊接裂缝产生的机率。正v形对接坡口。本桥架由于上述这些特点都是产生层状撕裂的2351工程概况及焊接特点敏感因素，而这些因素由于设计等原因卫无法改(1)该桥架整体结构大，总重约4000t，垒部动，使得焊接头增加了裂缝的发生率。由工字锕拼装而成，钢材的最大板厚75mm，大部@桥架采用的焊接方法为手工电弧焊。分工字钢的板厚均在30ram以上，其组装程序是：@桥架所用钢材是英国BS一4306、BS一5013。由工字钢装焊成单片桁架小分段一将数个片桁架⑥焊条采用韶关电焊条厂引进瑞典ESBA技装焊成中分段将数个中分段装焊成大分段·将总术

6、生产的OK4804手工电焊条。共l0个大分段运往工地总装焊接。工程初期，在焊接生产中出现了大量的裂缝，(2)该桥架的焊接特点：近80％的由斜支撑与垂直支撑工字钢组成的斜T字①所有的焊接接头均是由工字钢拼按的T字形垒焊透多道焊角接接头生严重的缝，最严重996年第1期韩鑫根·大厚度钢材焊接层状撕裂的防止·9·的裂缝从热影响的粗晶区深入母材约30mm，经碳近，裂缝同时又向焊缝的根部延伸，出现了根部裂刨后裂缝的宽度约120mm。此外，垂直支撑与弦杆缝。的工字钢，T字形垒焊迹多道焊接接头中也有裂缝(6)裂缝产生的时间为焊后几小时或数天，井产生。伴有爆裂声

7、。由于当时任务紧，不可能用破坏性的方法直接(7)所有产生裂缝的部位在板厚方向(Z方取样做微观分析和切片酸蚀宏观观察，只能根据可向)有较大的拘束拉应力。见范围包括用碳弧气刨对裂缝清除时的观察进行分4裂缝的性质及产生的原因析和判断。现将裂缝的特征、形态、位置及产生的时间、受力状况分别叙述如下。4．1裂缝的性质虽然当时无法进行微观和腐蚀等观察分析，但3裂缝的特征、形态、位置及产生从裂缝的特征可以断定它是层状撕裂，理由如下：的时间(1)大部分裂缝远离焊缝深入母材，最深约(1)裂缝最严重30mm，焊缝中的扩散氢不可能扩散到那么远的地且数量最多的部位是方。

8、工字钢的斜支撑与工(2)氢致迟时裂缝其微观断口是沿晶，也有穿字钢的垂直支撑组成晶，其宏观断口不会出现具有较大面积的光滑平面的斜T字形(夹角小的平台。于