热轧及正火钢的焊接工艺要点有哪些(热轧及正火钢选择焊接材料时考虑的问题)

导语：热轧及正火钢的焊接性如何？焊接时容易出现哪些问题？

热轧及正火钢在低合金高强度结构钢和合金结构钢种合金元素总的含量较低，而且碳的质量分数一般都小于0.25%。因此，从总体上看，焊接性比较好。一般强度级别比较低的热轧钢，如Q295(09MnV)、Q295(09MnNb)、Q295(12Mn)等的焊接性接近于低碳钢。但是，随着强度级别的提高，焊接性逐渐变差，例如18MnMoNb、14MnMoV等正火钢，需要采取一些工艺措施才能焊接。

焊接这类钢主要有两方面问题：

1.裂纹问题 这类钢只要C、S、P的含量不超标和不产生局部区域偏析，同时，对焊缝金属中的C、S、P进行严格控制，一般不存在热裂纹问题。

但是，由于钢中加入了一定量合金元素，钢的淬硬倾向增加，存在冷裂纹问题。特别是对于强度级别较高的钢如18MnMoNb、14MnMoV等冷裂倾向比较大。所产生的冷裂纹一般都是延迟裂纹，因此，焊接时需要对焊缝中的氢、接头的冷却速度和接头的拘束度严格控制。

在这类钢中，热轧钢不含或只含有少量碳化物形成元素，对焊接再热裂纹不敏感。而对于含有强碳化物形成元素的正火钢来说，则有再热裂纹倾向。但是再热裂纹的敏感性与钢的合金系统有关系，例如正火钢Q420（15MnVN）虽然含有强碳化物形成元素V，但生产实践表明，它对再热裂纹并不敏感。

当热轧及正火钢中沿轧制方向存在片状硫化物或层状硅酸盐夹杂，或密集于同一平面的氧化铝夹杂时，该类钢还存在层状撕裂的敏感性。

2.接头脆化问题 接头脆化主要产生在两个部位：过热区和加热温度为200~400℃的时效区。

过热区脆化，对于热轧钢来说，主要是由晶粒严重长大，并产生过热组织（如魏氏体）引起的，因此在焊接热轧钢时，尽量不采用太大的焊接热输入；对于正火钢来说，过热区脆化问题主要与沉淀相溶入和晶粒长大有关。焊接时，如果热输入过大，原来母材在正火态弥散分布的TiC、VC、VN溶入奥氏体中，从而使这些化合物质点抑制奥氏体晶粒长大的作用被大大削弱，使过热区的晶粒显著长大；而且由于晶粒粗化引起的奥氏体稳定性的增加，过热区在冷却时，还容易产生上贝氏体、M-A组元等脆性大的组织，因而使过热区严重出现脆化。因此，相对来说，正火钢的过热敏感性比热轧钢要大。

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