隨著工程機械向高性能發(fā)展，其結構用鋼強度要求越來越高，高強度鋼以其高的強度、性能及經(jīng)濟性好等特征，廣泛應用于電力、壓力容器、車輛制造等領域。在其結構的焊接生產(chǎn)中，焊接難度愈來愈大，技術要求越來越高，焊接已成為影響高強度鋼應用至關重要的因素。高強鋼的焊接與碳鋼相比有較大的差異，主要是熱影響區(qū)容易出現(xiàn)組織軟化和裂紋。如何防止和解決這一難題，除合理選擇焊接材料和工藝外，優(yōu)化高強鋼自身的可焊性尤為重要。

中國兵器科學研究院的研究者們采用焊接熱影響區(qū)最高硬度試驗法、T型接頭焊接熱裂紋試驗法、斜Y型坡口焊接冷裂紋試驗法和對接接頭剛性拘束焊接裂紋試驗法，對30CrNiMo高強度鋼進行了工藝焊接性和抗裂性能的綜合評定。

試驗用板材30CrNiMo為德國DIN17006標準中Cr-Ni-Mo系列低合金高強度鋼。該鋼種碳含量高，加入的合金元素也較多，因而其硬度和脆性較大，對焊接裂紋比較敏感。為了改善原高強度鋼工藝性差，采用化學成分優(yōu)化、提高潔凈度、均勻度和組織精細化控制等方法。對優(yōu)化后的15mm厚規(guī)格30CrNiMo高強度鋼進行焊接抗裂性研究，以評定其可焊性。

對高強鋼焊接方法的選取，采用焊接熱輸入密度集中、效率高、熔池保護及脫氫效果好、焊接變形小的CO2焊或富氬氣體保護焊。采用7%CO2+93%Ar2的富氬混合氣體保護，焊絲選擇生產(chǎn)中使用的規(guī)格為Φ1.2mmHCr20Ni10Mn7Mo焊絲。

為了考核高強鋼的可焊性，從工藝焊接性、抗裂性兩個方面對材料進行評價。其中抗裂性包括焊接熱裂紋、焊接冷裂紋和剛性拘束。焊接規(guī)范見下表：

焊接熱影響區(qū)最高硬度HV值在545左右，15mm厚高強度鋼板各種裂紋試驗焊接接頭區(qū)域均未發(fā)現(xiàn)裂紋；

30CrNiMo高強度鋼對焊接冷裂紋較敏感，焊接時需要考慮預熱或后熱處理；

通過化學成分優(yōu)化、提高潔凈度、均勻度和組織精細化控制等方法，經(jīng)優(yōu)化后的15mm厚30CrNiMo高強度鋼板具有較高的抗焊接熱裂紋敏感性和焊接冷裂紋敏感性。

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