1 700 MPa 級高強鋼焊接工藝試驗及工藝評定

張粉萍，郝子龍，李松偉，李正勇，趙泳

(江麓機電集團(tuán)有限公司工藝研究院，湖南湘潭411100)

0 前言

車輛的輕量化是未來材料的發(fā)展方向，在不降低材料強度的前提下，為了減輕車輛的整體重量，采用新型材料是解決輕量化問題的重要技術(shù)途徑。目前，國內(nèi)綜合性能較好的1 700 MPa級鋼板為685A高強鋼，因其制造成本較高，且最大厚度規(guī)格僅為15 mm，無法完全滿足車輛的需求。為了解決該問題，新開發(fā)的高強鋼其制造成本較685A降低30%，且厚度規(guī)格可達(dá)30 mm，完成滿足車輛材料的使用要求。該高強鋼的核心技術(shù)為納米析出相強化技術(shù)和組織精細(xì)化控制技術(shù)，使其兼?zhèn)涓邚姸群透唔g性，解決了前代高強鋼韌性匹配難度大的問題［1］。

通過對1 700 MPa級高強鋼進(jìn)行焊接工藝試驗，主要包括焊接接頭力學(xué)性能試驗、焊接裂紋敏感性試驗，評定其焊接工藝性，為1 700 MPa級高強鋼的應(yīng)用提供試驗依據(jù)。

1 試驗材料和方案

1．1 試驗材料

1 700 MPa級高強鋼的化學(xué)成分見表1。采用富氬氣體保護(hù)MIG焊、奧氏體不銹鋼焊絲分別焊接8 mm厚的高強鋼+高強鋼(V形坡口)、高強鋼+616鋼(V形坡口)對接焊接試板各2對，12 mm厚的高強鋼+高強鋼(X形坡口)、高強鋼+685A鋼(X形坡口)對接焊接試板各2對。焊接試板如圖1所示，焊接工藝參數(shù)見表2。

表1 1 700 MPa級高強鋼的化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%)

圖1 對接試板

表2 對接試板焊接工藝參數(shù)

1．2 焊接接頭力學(xué)性能試驗

將焊接試板分別進(jìn)行取樣，并進(jìn)行以下試驗(每塊試板取拉伸試件5個，沖擊試樣5個):①橫向拉伸試驗;②常溫沖擊試驗。

1．3 焊接裂紋敏感性試驗

分別進(jìn)行斜Y型坡口、搭接接頭和T形接頭裂紋敏感性試驗(每項試驗制備4個試樣)，圖2為裂紋敏感性試驗所制備的試樣。……