I. Visão geral
Com o rápido desenvolvimento da produção da indústria de máquinas, estruturas soldadas, como engenharia moderna e vasos de pressão, estão se desenvolvendo em direção a tendências cada vez maiores e leves. Os requisitos para graus de resistência do aço estão aumentando cada vez mais, exigindo não apenas boas propriedades mecânicas abrangentes, mas também boa processabilidade, soldabilidade e resistência a trincas.
O aço Q690 pertence ao aço estrutural soldado de alta resistência, onde Q significa rendimento e 690 significa que o nível de limite de escoamento é 690MPa. O aço de grau 690MPa tem alto rendimento e resistência à tração e é amplamente utilizado em máquinas de mineração de carvão, máquinas de construção, engenharia naval, plataformas offshore, vasos de pressão, etc., exigindo que o aço tenha alta resistência ao escoamento e limite de fadiga, boa resistência ao impacto, frio conformabilidade e excelente soldabilidade.
2.Breve introdução da placa de aço Q690
| Internacional Classe de aço Q690 | Q690A | Q690B | Q690C | Q690D | Q690E | Q690F |
| Pena | Laminado a quente | Têmpera + revenido (estado temperado e revenido) | ||||
| Conteúdo de impurezas | P/S mais alto | P/S baixo | P/S mínimo | |||
| Requisitos de choque | NO | Choque de temperatura normal | 0℃ | -20℃ | -40°C | -60°C |
No entanto, actualmente, a placa de aço 690MPa para vasos de pressão domésticos baseia-se principalmente na norma europeia EN10028-6, e as propriedades relevantes estão brevemente listadas na tabela a seguir:
| Rendimento de aço 690MPA para equipamentos de pressão de padrão europeu | P690Q | P690QH | P69QL1 | P69QL2 |
| Pena | aço temperado e revenido de grão fino | |||
| requisitos de força | Rendimento≥690MPa (espessura da placa≤50mm) Tração770-940MPa | |||
| Conteúdo de impurezas | P≤0,025%,S≤0,015% | P≤0,02%,S≤0,010% | ||
| Requisitos de choque | 20℃≥60J | 20℃≥60J | 0℃≥60J | -20℃≥40J |
| 0℃≥40J | 0℃≥40J | -20℃≥40J | -40℃≥27J | |
| -20℃≥27J | -20℃≥27J | -40℃≥27J | -60℃≥27J | |
| Principais áreas de aplicação | Estruturas de suporte de pressão ou vasos de pressão com requisitos de resistência a baixo impacto | Tanque esférico com elevados requisitos técnicos | Tanque de líquido marinho de gás liquefeito | |
Como placa de aço para tanques de armazenamento e capacidade de pressão, deve ter boa resistência e tenacidade, desempenho de flexão a frio e baixa sensibilidade a trincas. Embora o aço Q690 temperado e revenido tenha um equivalente de carbono mais baixo e excelentes propriedades abrangentes, ele ainda tem uma certa tendência de endurecimento em comparação com outros aços para vasos de pressão de 50/60 kg, e é necessário tratamento térmico pós-soldagem. No entanto, um grande número de estudos experimentais mostraram que para os consumíveis de soldagem de aço Q690, a resistência ao impacto em baixa temperatura será significativamente deteriorada após o tratamento térmico de alívio de tensão, e com o aumento da temperatura do tratamento térmico e a diminuição da temperatura de impacto, a deterioração da resistência dos consumíveis de soldagem será mais óbvia. Portanto, é de grande importância prática desenvolver hastes de soldagem de alta resistência, tenacidade de alto impacto e tratáveis termicamente para o aço Q690 para aplicar com sucesso o aço Q690 em equipamentos de suporte de pressão, reduzir materiais de aço e reduzir custos de fabricação.
3.Breve introdução de nossa haste de soldagem de aço Q690
| Item | Padrão | Tipo de pele | Polaridade | principais características |
| GEL-118M | AWS A5.5 E1108MISO 18275-BE7618-N4M2A | Pó de ferro tipo baixo hidrogênio | CC+/CA | Alta resistência, baixo hidrogênio, alta eficiência de deposição, propriedades mecânicas estáveis, excelente resistência ao impacto em baixa temperatura a -50°C e boa resistência ao impacto a -40°C após tratamento térmico |
| GEL-758 | AWS A5.5 E11018-GISO 18275-BE7618-G A | Pó de ferro tipo baixo hidrogênio | CC+/CA | Hidrogênio ultrabaixo, alta eficiência de deposição, alta tenacidade (-60℃≥70J), boa resistência ao impacto a -40/-50℃ após tratamento térmico |
| GEL-756 | AWS A5.5 E11016-GISO 18275-BE7616-G A | Tipo de baixo hidrogênio e potássio | CA/CC+ | Hidrogênio ultrabaixo, AC/DC+ de dupla finalidade, alta resistência ao impacto (-60°C≥70J), boa resistência ao impacto a -50/-60°C após tratamento térmico |
4. Exibição de desempenho mecânico da haste de soldagem de aço Q690
| Item | Propriedades mecânicas soldadas | ||||||
| Rendimento MPA | MPA de tração | Estender % | Propriedade de impacto J/℃ | Teste radiográfico | Hidrogênio difusível Ml/100g | ||
| -50°C | -60°C | ||||||
| AWS A5.5 E11018M | 680- 760 | ≥760 | ≥20 | ≥27 | - | I | - |
| ISO 18275-B E7618-N4M2A | 680- 760 | ≥760 | ≥18 | ≥27 | - | I | - |
| GEL-118M | 750 | 830 | 21,5 | 67 | 53 | I | 3.2 |
| AWS A5.5 E1101X-G | ≥670 | ≥760 | ≥15 | - | - | I | - |
| ISO 18275B E761X-GA | ≥670 | ≥760 | ≥13 | - | - | I | - |
| GEL-758 | 751 | 817 | 19,0 | 90 | 77 | I | 3.4 |
| GEL-756 | 764 | 822 | 19,0 | 95 | 85 | I | 3.6 |
Ilustrar:
1. O “X” marcado em fonte vermelha no American Standard e no European Standard representa o tipo de pele do medicamento.
2. GEL-758 corresponde a E11018-G e ISO 18275-B E7618-G A nos padrões AWS e ISO, respectivamente.
3. GEL-756 corresponde a E11016-G e ISO 18275-B E7616-G A nos padrões AWS e ISO, respectivamente.
Propriedades mecânicas da haste de soldagem de aço Q690 em estado de tratamento térmico
| Item | Propriedades mecânicas do estado tratado termicamente | ||||||
| Rendimento MPA | MPA de tração | Estender % | Propriedade de impacto J/℃ | Aquecimento ℃*h | |||
| -40°C | -50°C | -60°C | |||||
| Objetivo do projeto | ≥670 | ≥760 | ≥15 | ≥60 | ≥52 | ≥47 | 570*2 |
| GEL-118M | 751 | 827 | 22,0 | 85 | 57 | - | 570*2 |
| GEL-758 | 741 | 839 | 20,0 | 82 | 66 | 43 | 570*2 |
| GEL-756 | 743 | 811 | 21,5 | 91 | 84 | 75 | 570*2 |
Ilustrar:
1. Os padrões relacionados à AWS e ISO não têm requisitos de desempenho de tratamento térmico para os produtos acima. Os tratamentos térmicos acima são resumidos com base nas condições técnicas da maioria dos clientes e são apenas para referência.
2. GEL-118M tem excelente resistência ao impacto a -40°C após o tratamento térmico, e a deterioração do impacto a -50°C é mais óbvia.
3. Após o tratamento térmico, o GEL-758 apresenta excelente resistência ao impacto a -40°C, boa resistência ao impacto a -50°C e deterioração óbvia em baixa temperatura a -60°C.
4. A deterioração da tenacidade ao impacto em baixa temperatura do GEL-756 após o tratamento térmico é relativamente pequena, e a tenacidade em baixa temperatura a -60°C ainda é boa.
Demonstração de soldabilidade da haste de soldagem de aço Q690
1. Soldagem de filete plano (φ4,0 mm)
Soldagem de filete plano GEL-118M antes e depois da remoção de escória (DC+)
Antes e depois da remoção de escória de soldagem de filete plano GEL-758 (DC+)
Soldagem de filete plano GEL-756 antes e depois da remoção de escória (AC)
Soldagem de filete plano GEL-756 antes e depois da remoção de escória (DC+))
Precauções de soldagem com haste de soldagem de aço Q690
1. Armazenamento de consumíveis de soldagem:
Recomenda-se que os consumíveis de soldagem sejam armazenados em temperatura constante e em condições secas, e colocados em paletes ou prateleiras, evitando o contato direto com paredes e solo.
2. Preparação antes da soldagem:
Remova completamente a umidade, ferrugem, manchas de óleo, etc. da superfície do material de base e evite a umidade da superfície ou a exposição à chuva e neve.
3. Medidas à prova de vento:
Ao soldar, deve-se garantir que a velocidade máxima do vento no local de soldagem não exceda 2m/s. Caso contrário, deverão ser tomadas medidas de proteção.
4. Pré-aquecimento:
Recomenda-se o uso de equipamento de aquecimento elétrico para aquecer a peça acima de 150°C antes da soldagem. Mesmo antes da soldagem por pontos, ela deve ser pré-aquecida acima de 150°C.
5. Controle de temperatura da camada e da estrada:
Durante todo o processo de soldagem, a temperatura entre passes não deve ser inferior à temperatura de pré-aquecimento, e a temperatura de passe recomendada é de 150-220°C.
6. Remoção de hidrogênio após soldagem:
Depois que a costura de solda for soldada, aumente imediatamente a temperatura do aquecimento elétrico para 250 ℃ ~ 300 ℃, mantenha-o aquecido por 2 a 4 horas e depois esfrie lentamente.
① Se a espessura da peça for ≥50 mm, o tempo de espera deve ser estendido para 4-6 horas e depois resfriado lentamente.
② Sob condições de grande espessura e grande restrição, mais uma desidrogenação pode ser adicionada após a soldagem até 1/2 espessura e resfriada lentamente até a temperatura entre passes.
7. Layout do piso:
Recomenda-se o uso de soldagem multicamadas e multipassagens, e a velocidade de soldagem deve ser mantida constante.
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Horário da postagem: 10 de janeiro de 2023