Q550D卷板贝氏体高强钢与Q550D薄板焊接

随着工程机械技术的发展目前大多采用抗拉强度在600MPa以上的高强钢或者超高强钢来作结构材料。近年来高强钢和超高强钢的国产化进程逐渐加快。

安钢集团也开发了屈服强度大于550MPa的低碳调质高强钢—Q550D卷板贝氏体钢，其抗拉强度大于640MPa采用控轧控冷加离线调质工艺生产，基体组织为贝氏体，集高强度、高韧性和优异焊接性于一体，可满足GB／T 16270—2009高强度结构用调质钢板》标准的要求。

气体保护焊是大批量生产常用的焊接方法，尤其是混合气体保护焊具有生产效率高、焊接质量好、操作简单灵活、焊缝韧性高等优点，因此Q550D卷板钢板也多采用此方法焊接。

焊接接头强度是焊接结构承载能力的基本保证，其中焊缝与母材强度匹配对焊接接头性能有重要影响，对此也存在两种不同的观点，其一是在保证焊缝金属塑性、韧性的前提下，应适当选用屈服点较高的焊缝金属，即高强匹配观点；其二是重点保证焊 缝韧性或塑性的基础上，其强度与母材相比可适当降低，即低强匹配。开展接头强度匹配的研究对于焊接构件的强韧性设计和安全评定具有重要的理论和实际意义。

为此，采用混合气体保护焊和两种不同焊丝对该钢进行低强匹配和高强匹配焊接，研究了强度匹配对焊接接头性能的影响，以期为该钢种在不同应用场合下焊接材料的选择和焊接工艺优化提供参考依据。

Q550D卷板钢化学成分

a、型材及棒材P、S含量可提高0。005%,其中A级钢上限可为0。045%。

b、当细化晶粒元素组合加入时,20(Nb+V+Ti)W0。22%,20(Mo+Cr)V0。30%。

Q550D卷板钢力学性能

a、当屈服不明显时,可测量RpO。2代替下屈服强度。

b、宽度不小于600 mm扁平材，拉伸试验取横向试样，宽度小于600 mm的扁平材、型材及棒材取纵向试样,断后伸长率最小值相应提高1%（值）,厚度＞250 mm~400 mm的数值适用于扁平材。

结论

（1）、采用气体保护焊焊接Q550D钢板时，用低强匹配的GHS-60焊丝无需预热即可得到无冷裂纹的焊接接头；而用高强匹配的GHS-70焊丝需要，预热温度到80℃以上才可避免冷裂纹的产生。

（2）、两种焊丝的焊接接头拉伸试验均断裂于母材处；焊后热处理对母材和热影响区性能没有影响，但使GHS-60焊丝焊缝中心韧性降低约20％，GHS-70焊丝焊缝中心韧性降低约30％。

（3）、低强匹配的GHS-60焊丝焊接Q550D钢板，可实现接头与母材的等强匹配，具有较高的抗焊接裂纹能力，建议采用。