Q500qE高強度橋梁鋼埋弧焊用YSF105Q燒結焊劑的研制

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0 前言

中國橋梁用鋼的發展起步較早，20世紀60～80年代開發了16Mnq，15MnVq，15MnVNq等橋梁用鋼。其中16Mnq鋼應用廣泛，但沖擊韌性偏低。20世紀80年代九江大橋采用15MnVNq鋼，但由于采用提高強度的V元素，導致鋼板低溫沖擊韌性和焊接性能差。90年代開發了14MnNbq(Q370q)鐵路橋梁用鋼，具有優良的低溫沖擊韌性，可以滿足橋梁建設的要求。2007年Q420qE鋼通過原鐵道部組織的評審，并成功應用于京滬高鐵南京大勝關長江大橋，鋼板厚度為12～68 mm。

滬通鐵路長江大橋為四線鐵路六車道公路合建橋梁，主航道橋采用主跨1 092 m的兩塔五跨斜拉橋方案，鐵路為四線，公路為六車道，建成后將成為世界上首座跨度超千米的公鐵兩用斜拉橋。要求采用更高強度的Q500qE鋼建造關鍵部位構件，但是以往的焊接材料不能滿足其高強度、高韌性的要求。因此研制適應Q500qE鋼焊接用的燒結焊劑成為重要課題。

高堿度渣系的燒結焊劑容易獲得高韌性焊縫，但要獲得高強度、高韌性的焊縫金屬和良好的焊接工藝性能仍具有很大的技術困難，特別是焊接厚度大于32 mm，甚至是60 mm的大厚鋼板時，由于多層多道焊接，后焊的焊道對前道焊縫起到熱處理的作用，使焊縫組織發生變化，容易造成焊縫金屬低溫沖擊吸收能量下降和接頭強度大幅度波動。

因此，采用原來的埋弧焊用燒結焊劑已不能滿足高強度、高韌性的要求。若要滿足Q500qE鋼種的接頭強度，提高焊縫金屬低溫沖擊韌性是研制Q500qE高強度橋梁鋼埋弧焊用燒結焊劑的技術關鍵。……