1. Selección de consumo de soldadura: priorizar bajo - hidrógeno y bajo - Hardidad de temperatura
Bajo - Grado de hidrógeno: Obligatoriamente use low - electrodos de hidrógeno/cableos (por ejemplo, smaw: e5015 - g; gmaw: er50 - g; saw: h08mn2nimoa + sj101g flux). El contenido de hidrógeno en los consumibles debe ser ≤5ml/100 g (para electrodos) para evitar la fragilidad de hidrógeno crítica para Q355NH de alta resistencia (resistencia de rendimiento ≥355MPA).
Match Low - Hardidad de temperatura: Los consumibles deben tener Charpy v - Notch (CVN) Valores de impacto ≥27j (o más alto, por diseño) a la temperatura del servicio (p. Ej., - 20 ° C o - 30 ° C). Por ejemplo, elija cables de aleación de NI (por ejemplo, ER50NI1) para entornos de -30 ° C para reducir la temperatura de transición dúctil de la soldadura (DBTT).
Retener la resistencia al clima: Seleccione los consumibles con CU (0.20–0.50%) y CR (0.30–1.20%) contenido que coincide con Q355NH para garantizar que la junta de soldadura forma una capa protectora de óxido (evitando la "prioridad de corrosión de soldadura" en temperatura baja -} alta -} Condiciones de humedad).
2. Precalentamiento obligatorio: prevenir el enfriamiento rápido y las microestructuras frágiles
Temperatura de precalentamiento: El metal base debe precalentarse para100–150 ° C(midió 50 mm de la ranura de soldadura). Para placas de ≥25 mm de espesor o cuando se solucionan en ≤-20 ° C, aumente la precalentamiento a150–200 ° CPara garantizar un calentamiento uniforme a través de la sección.
Alcance precalentable: Caliente un área de 100–150 mm de ancho alrededor de la ranura de soldadura (más allá del Haz) para evitar gradientes térmicos. Use el calentamiento de inducción o las antorchas de gas (evite las llamas abiertas directamente en la superficie para evitar la oxidación).
Monitoreo de temperatura: Use termómetros de contacto (no infrarrojos, que es inexacto en las superficies oxidadas) para garantizar que se mantenga el precalentamiento antes de que comience la soldadura.
3. Control estricto de entrada de calor y temperatura entre paso
Rango de entrada de calor: Control en20–35kJ/cm(por ejemplo, SMAW: corriente 160–220a, voltaje 22–26V; GMAW: corriente 180–250A, voltaje 23–28V). Evite exceder los 35 kJ/cm para prevenir el crecimiento del grano HAZ.
Temperatura de interpasa: Mantener entre120–200 ° C(nunca por debajo de 100 ° C o por encima de 250 ° C). Por debajo de 100 ° C, la soldadura se enfría demasiado rápido; Por encima de 250 ° C, el HAZ se ablanda y pierde resistencia. Use pegatinas de temperatura para monitorear entre pases.
4. Técnica de soldadura: minimizar el estrés y la captura de hidrógeno
Control de arco: Use un arco corto para reducir las salpicaduras y la pérdida de calor (crítico en ambientes fríos y ventosos). Evite los inicios/paradas en frío - Use pestañas de inicio/terminación de arco para evitar la porosidad o las microcracks.
Secuencia de soldadura: Adoptar "soldadura simétrica" (por ejemplo, soldadura en ambos lados de una junta de tope alternativamente) para equilibrar el estrés térmico. Para placas gruesas, use múltiples - soldadura de pase con tamaños de cuentas pequeñas (≤5 mm por paso) para controlar la velocidad de enfriamiento.
Protección contra el viento y la humedad: Weld in enclosed workspaces or use windshields (wind speed >2m/s interrumpe el gas de blindaje para GMAW/GTAW). Mantenga los consumibles secos: almacene electrodos en un horno calentado (80–100 ° C) después del secado (350–400 ° C durante 1–2 horas).
5. Publicar - Tratamiento de soldadura: aliviar el estrés y eliminar el hidrógeno
Enfriamiento lento: Nunca forzar - soldaduras frías (por ejemplo, con agua o aire frío). Cubra con mantas de aislamiento para enfriar a ≤50 ° C a una velocidad ≤50 ° C/h.
Hydrogen Bake - out (para juntas críticas): Si la temperatura del servicio ≤ - 20 ° C o el espesor de la placa ≥30 mm, realice el horneado al200–250 ° Cdurante 2–4 horas. Esto acelera la liberación de hidrógeno antes de que se acumule en zonas de estrés.
Recocido de alivio del estrés (opcional pero recomendado): Para la carga - componentes de rodamiento (por ejemplo, soportes de puente), recocido en550–620 ° C(mantenga el espesor de 1H/25 mm) para reducir el estrés residual en un 60-80%. Evite exceder los 620 ° C para evitar la pérdida de resistencia.
6. Post riguroso - Inspección de soldadura
Bajo - Prueba de impacto de la temperatura: Prueba de las muestras de metal de soldadura y HAZ a la temperatura mínima del servicio (p. Ej., -20 ° C) para verificar la tenacidad de CVN ≥27J.
Non - pruebas destructivas (NDT): Realice pruebas ultrasónicas (UT) para grietas internas (dentro de 24-48H Post - soldadura, después de difundir el hidrógeno) y la prueba de partículas magnéticas (MT) para grietas superficiales.
Validación de resistencia a la intemperie: Para las juntas expuestas, realice pruebas de pulverización de sal o monitoree la formación de la capa de óxido durante 3 a 6 meses para garantizar que la soldadura forma una pátina uniforme y densa con el metal base.
