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WGJ510C2高性能耐火耐候建筑用鋼（化學成分）的焊接性能（NHG-1焊絲）
發布人：上海艾荔艾金屬材料有限公司www.jshcn.cn
更新時間：2014-02-27
隨著現代城市建設的快速發展，對高層建筑結構用鋼提出了更高的性能要求。WGJ510C2鋼是國內自主研發的一種高性能建筑用鋼，具有優異的強韌性及耐火耐候性能。但從建筑結構制作的角度出發，WGJ510C2耐火耐候鋼的焊接性能顯得更加重要。本文針對該鋼進行了氣保焊焊接性能實驗研究，內容包括焊接接頭常規力學性能試驗、高溫拉伸性能試驗、金相組織分析和電化學腐蝕性能試驗。
實驗用WGJ510C2鋼為熱軋板，其化學成分(質量分數，%)為：0.059C，0.27Si，0.87Mn，0.034P，0.006S，1.73Ni，0.36Mo，0.126Cu，0.464Cr；其力學性能：ReL=395MPa，Rm=506MPa，A=29%，AKV(0℃)=250J。試板尺寸500mm×150mm×14mm，開V型坡口，坡口角度為60°，鈍邊1.5mm，試板裝配時預留一定的反變形，根部間隙為2mm。實驗用焊絲為武漢鐵錨焊接材料股份有限公司研制生產的NHG-1焊絲(Φ1.2mm)，其化學成分(質量分數，%)為：0.053C，0.40Si，1.43Mn，0.010P，0.0041S，0.417Cu，0.32Cr，0.064Mo，0.56Ni。實驗采用多功能焊機，直流反接。保護氣體為混合氣體M21(80%Ar+20%CO2)，氣體流量為18L/min。氣體保護焊焊接工藝參數如表1所示。
表1?焊接工藝參數
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電流/A
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電壓/V
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焊速/(cm·min-1)
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線能量/(kJ·cm-1)
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層間溫度/℃
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260
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28
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28～32
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13～16
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≤150
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選用的NHG-1焊絲匹配WGJ510C2鋼，熔敷金屬具有優良的強韌性，-40℃時平均沖擊功高達182J；對接焊接頭強度與基材相當，接頭冷彎性能優良，接頭具有優良的強塑性指標；焊接接頭0℃平均沖擊功分別為：焊縫153J，熔合線168J及熱影響區205J；接頭-40℃平均沖擊功分別為：焊縫128J，熔合線135J及熱影響區157J，遠高于該鋼技術條件規定的韌性要求(AKV(0℃)≥47J)，具有很高的富余量。焊接接頭高溫(600℃)拉伸屈服強度達285MPa，遠大于該鋼的技術要求230MPa，滿足條件RP0.2(高溫)≥2/3ReL(常溫)，具有優良的高溫拉伸性能。焊接接頭表面下2mm的硬度為186～223HV10，處于理想范圍，無明顯硬化及軟化現象；焊縫金相組織主要為針狀鐵素體，過熱區組織主要為貝氏體，正火區和不完全正火區組織以鐵素體和細小珠光體為主，接頭優良的綜合力學性能滿足WGJ510C2鋼焊接技術要求。
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