I. Überblick
Mit der rasanten Entwicklung der Produktion in der Maschinenindustrie entwickeln sich Schweißkonstruktionen wie moderne Konstruktionen und Druckbehälter zu immer größeren und leichteren Trends.Die Anforderungen an Stahlfestigkeitssorten werden immer höher und erfordern nicht nur gute umfassende mechanische Eigenschaften, sondern auch eine gute Verarbeitbarkeit, Schweißbarkeit und Rissbeständigkeit.
Q690-Stahl gehört zu hochfestem geschweißtem Baustahl, wobei Q für Streckgrenze steht und 690 bedeutet, dass die Streckgrenze 690 MPa beträgt.690MPa-Stahl hat eine hohe Streckgrenze und Zugfestigkeit und wird häufig in Kohlebergbaumaschinen, Baumaschinen, Schiffstechnik, Offshore-Plattformen, Druckbehältern usw. verwendet, wobei Stahl eine hohe Streckgrenze und Ermüdungsgrenze, eine gute Schlagzähigkeit und Kälte aufweisen muss Umformbarkeit und hervorragende Schweißbarkeit.
2.Kurze Einführung der Stahlplatte Q690
| International Stahlsorte Q690 | Q690A | Q690B | Q690C | Q690D | Q690E | Q690F |
| Feder | Warmgewalzt | Abschrecken + Anlassen (abgeschreckter und angelassener Zustand) | ||||
| Gehalt an Verunreinigungen | Höheres P/S | niedriger P/S | Mindest-PS | |||
| Schockanforderungen | NO | Normaler Temperaturschock | 0℃ | -20℃ | -40℃ | -60℃ |
Derzeit basiert die 690-MPa-Stahlplatte für Haushaltsdruckbehälter jedoch hauptsächlich auf der europäischen Norm EN10028-6, und die relevanten Eigenschaften sind in der folgenden Tabelle kurz aufgeführt:
| Ausbeute 690MPA Stahl für Druckgeräte nach europäischem Standard | P690Q | P690QH | P69QL1 | P69QL2 |
| Feder | feinkörniger vergüteter Stahl | |||
| Festigkeitsanforderungen | Ertrag ≥ 690 MPa (Plattendicke ≤ 50 mm) Zugfestigkeit 770–940 MPa | |||
| Gehalt an Verunreinigungen | P ≤ 0,025 %, S ≤ 0,015 % | P ≤ 0,02 %, S ≤ 0,010 % | ||
| Schockanforderungen | 20℃≥60J | 20℃≥60J | 0℃≥60J | -20℃≥40J |
| 0℃≥40J | 0℃≥40J | -20℃≥40J | -40℃≥27J | |
| -20℃≥27J | -20℃≥27J | -40℃≥27J | -60℃≥27J | |
| Hauptanwendungsgebiete | Drucktragende Konstruktionen oder Druckbehälter mit geringen Anforderungen an die Schlagzähigkeit | Kugeltank mit hohen technischen Anforderungen | Schiffsflüssigkeitstank für verflüssigtes Gas | |
Als Stahlblech für Lagertanks und Druckbehälter muss es eine gute Festigkeit und Zähigkeit, ein Kaltbiegeverhalten und eine geringe Rissempfindlichkeit aufweisen.Obwohl der vergütete Q690-Stahl ein geringeres Kohlenstoffäquivalent und hervorragende umfassende Eigenschaften aufweist, weist er im Vergleich zu anderen 50/60-kg-Druckbehälterstählen immer noch eine gewisse Aufhärtungsneigung auf, und eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen ist erforderlich.Eine große Anzahl experimenteller Studien hat jedoch gezeigt, dass bei Schweißzusätzen aus Q690-Stahl die Schlagzähigkeit bei niedriger Temperatur nach der Wärmebehandlung zum Spannungsabbau und mit zunehmender Wärmebehandlungstemperatur und abnehmender Schlagtemperatur die Verschlechterung erheblich verschlechtert der Schweißzusatzzähigkeit wird deutlicher.Daher ist es von großer praktischer Bedeutung, hochfeste, hochschlagzähe und wärmebehandelbare Schweißstäbe für Q690-Stahl zu entwickeln, um Q690-Stahl erfolgreich auf drucktragende Ausrüstungen anzuwenden, Stahlmaterialien zu reduzieren und Herstellungskosten zu senken.
3.Kurze Einführung unseres Q690-Stahlschweißstabs
| Artikel | Standard | Hauttyp | Polarität | Haupteigenschaften |
| GEL-118M | AWS A5.5 E1108MISO 18275-BE7618-N4M2A | Eisenpulver mit niedrigem Wasserstoffgehalt | DC+/AC | Hohe Festigkeit, wenig Wasserstoff, hohe Abscheidungseffizienz, stabile mechanische Eigenschaften, hervorragende Schlagzähigkeit bei niedriger Temperatur bei -50 °C und gute Schlagzähigkeit bei -40 °C nach Wärmebehandlung |
| GEL-758 | AWS A5.5 E11018-GISO 18275-BE7618-G A | Eisenpulver mit niedrigem Wasserstoffgehalt | DC+/AC | Ultraniedriger Wasserstoffgehalt, hohe Abscheidungseffizienz, hohe Zähigkeit (-60℃≥70J), gute Schlagzähigkeit bei -40/-50℃ nach Wärmebehandlung |
| GEL-756 | AWS A5.5 E11016-GISO 18275-BE7616-G A | Kaliumtyp mit niedrigem Wasserstoffgehalt | Wechselstrom/Gleichstrom+ | Ultraniedriger Wasserstoffgehalt, AC/DC+ Doppelfunktion, hohe Schlagzähigkeit (-60℃≥70J), gute Schlagzähigkeit bei -50/-60℃ nach Wärmebehandlung |
4.Q690 mechanische Leistungsanzeige des Schweißstabes aus Stahl
| Artikel | Mechanische Eigenschaften wie geschweißt | ||||||
| Ertrag MPA | Zug-MPA | Erweitern % | Schlageigenschaft J/℃ | Röntgentest | Diffusibler Wasserstoff ml/100g | ||
| -50℃ | -60℃ | ||||||
| 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 |
Veranschaulichen:
1. Das in roter Schrift markierte "X" im amerikanischen Standard und im europäischen Standard steht für die Art der Arzneimittelhaut.
2. GEL-758 entspricht E11018-G und ISO 18275-B E7618-GA in den AWS- bzw. ISO-Standards.
3. GEL-756 entspricht E11016-G und ISO 18275-B E7616-GA in den AWS- bzw. ISO-Standards.
Mechanische Eigenschaften des Q690-Stahlschweißstabs im Wärmebehandlungszustand
| Artikel | Mechanische Eigenschaften im wärmebehandelten Zustand | ||||||
| Ertrag MPA | Zug-MPA | Erweitern % | Schlageigenschaft J/℃ | Heizung ℃*Std | |||
| -40℃ | -50℃ | -60℃ | |||||
| Projektziel | ≥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 |
Veranschaulichen:
1. AWS- und ISO-bezogene Standards haben keine Anforderungen an die Wärmebehandlungsleistung für die oben genannten Produkte.Die obigen Wärmebehandlungen sind basierend auf den technischen Bedingungen der meisten Kunden zusammengefasst und dienen nur als Referenz.
2. GEL-118M hat eine ausgezeichnete Schlagzähigkeit bei -40 °C nach der Wärmebehandlung, und die Schlagzähigkeit bei -50 °C ist deutlicher.
3. Nach der Wärmebehandlung hat GEL-758 eine ausgezeichnete Schlagzähigkeit bei –40°C, eine gute Schlagzähigkeit bei –50°C und eine offensichtliche Verschlechterung bei niedriger Temperatur bei –60°C.
4. Die Verschlechterung der Schlagzähigkeit bei niedriger Temperatur von GEL-756 nach der Wärmebehandlung ist relativ gering, und die Zähigkeit bei niedriger Temperatur bei -60 °C ist immer noch gut.
Schweißbarkeitsdemonstration von Q690-Stahlschweißdraht
1.Flaches Kehlschweißen (φ4.0mm)
GEL-118M Flachkehlnaht vor und nach der Schlackenentfernung (DC+)
Vor und nach GEL-758 Schlackenentfernung beim Flachkehlschweißen (DC+)
GEL-756 Flachkehlnaht vor und nach der Schlackenentfernung (AC)
GEL-756 Flachkehlnaht vor und nach der Schlackenentfernung (DC+))
Q690-Stahlschweißdraht-Schweißvorkehrungen
1. Lagerung von Schweißzusätzen:
Es wird empfohlen, Schweißzusätze bei konstanter Temperatur und trockenen Bedingungen zu lagern und auf Paletten oder Regalen zu platzieren, wobei der direkte Kontakt mit Wänden und Boden vermieden wird.
2. Vorbereitung vor dem Schweißen:
Entfernen Sie gründlich Feuchtigkeit, Rost, Ölflecken usw. auf der Oberfläche des Grundmaterials und vermeiden Sie Oberflächenfeuchtigkeit oder Kontakt mit Regen und Schnee.
3. Winddichte Maßnahmen:
Beim Schweißen ist darauf zu achten, dass die maximale Windgeschwindigkeit am Schweißplatz 2m/s nicht überschreitet.Andernfalls sollten Schutzmaßnahmen ergriffen werden.
4. Vorwärmen:
Es wird empfohlen, das Werkstück vor dem Schweißen mit elektrischen Heizgeräten auf über 150 °C zu erwärmen.Auch vor dem Heftschweißen sollte auf über 150°C vorgewärmt werden.
5. Schicht- und Fahrbahntemperierung:
Während des gesamten Schweißvorgangs sollte die Zwischenlagentemperatur nicht niedriger sein als die Vorwärmtemperatur, und die empfohlene Lagentemperatur beträgt 150-220 °C.
6. Wasserstoffentfernung nach dem Schweißen:
Erhöhen Sie nach dem Schweißen der Schweißnaht sofort die Temperatur der elektrischen Heizung auf 250 ℃ ~ 300 ℃, halten Sie sie 2 bis 4 Stunden lang warm und kühlen Sie sie dann langsam ab.
① Wenn die Dicke des Werkstücks ≥50 mm beträgt, sollte die Haltezeit auf 4-6 Stunden verlängert und dann langsam abgekühlt werden.
② Unter den Bedingungen großer Dicke und großer Zurückhaltung kann nach dem Schweißen auf 1/2 Dicke eine weitere Dehydrierung hinzugefügt und langsam auf die Zwischenlagentemperatur abgekühlt werden.
7. Grundriss:
Es wird empfohlen, mehrschichtiges und mehrlagiges Schweißen zu verwenden, und die Schweißgeschwindigkeit sollte auf einer konstanten Geschwindigkeit gehalten werden.
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Postzeit: 10. Januar 2023