[发明专利]基于双丝埋弧焊的低碳微合金钢高热输入焊接性评估方法

权利要求书

1.一种基于双丝埋弧焊的低碳微合金钢高热输入焊接性评估方法，其特征在于：其步骤如下：

步骤一，选用试验板为低碳微合金钢板；

步骤二，选用低碳微合金埋弧焊丝和碱性烧结焊剂，焊丝直径为2.5～5.0mm；

步骤三，所述一对试验板进行平焊位置对接焊：

当所述钢板厚度t＞35mm时，其坡口形式为一侧直边的带钝边双V型坡口，所述钝边向外偏折形成下V型坡口，下V型坡口向外偏折形成上V型坡口，下V型坡口与坡口中心轴线成角α₁，上V型坡口与坡口中心轴线成角β，且在坡口背面设置同质垫板，其中，α₁＝55～70°，β＝20～40°，钝边高度a₁为2～6mm，下V型坡口高度b为4～12mm且b小于钢板厚度t的1/3，垫板厚度c₁为6～20mm，垫板覆盖坡口的宽度d₁为50～300mm，所述试验板的组对间隙为0～1mm；

当所述钢板厚度t≤35mm时，其坡口形式为一侧直边的带钝边V型坡口，坡口面与坡口中心轴线成角α₂，且在坡口背面设置同质垫板，其中，α₂＝35～60°，钝边高度a₂为2～6mm，垫板厚度c₂为6～20mm，垫板覆盖坡口的宽度d₂为50～300mm，所述试验板的组对间隙为0～1mm；

步骤四，采用双丝自动埋弧焊接的方式对试验板进行焊接，双丝包括前丝和后丝，双丝同时共熔池焊接，其中：

所用的焊接工艺参数为：焊接热输入E为3.0～6.0kJ/mm；前丝的焊接电流I_前与前丝直径R_前的关系为I_前＝(150～250)R_前；后丝的焊接电流I_后与后丝直径R_后的关系为I_后＝(120～200)R_后；所述各丝的焊接电压分别与焊接电流、焊丝干伸长度相匹配，且各丝的焊接电流、焊接电压与焊接行走速度的组合能与试验所需的焊接热输入数值相匹配；

焊接过程中，沿着焊接方向，前丝焊枪向前的倾斜角度为δ₁＝10～30°，后丝焊枪向后的倾斜角度δ₂＝5～25°；沿坡口宽度方向，前丝焊枪与坡口的直边侧形成夹角θ＝10～30°，后丝焊枪竖直设置；各丝端头与坡口的直边侧的距离L为L＝E/2+2.0，L的单位为mm，E为焊接热输入；

步骤五，完成焊接后得到焊接接头，观察和检测焊接接头的裂纹倾向以评估材料的工艺焊接性，并通过焊接接头的力学性能检测以评估材料的使用焊接性。

2.根据权利要求1所述的基于双丝埋弧焊的低碳微合金钢高热输入焊接性评估方法，其特征在于：所述步骤四的焊接工艺参数中：前丝的焊接电流为380～1200A，焊接电压为28～38V；后丝的焊接电流为300～1000A，焊接电压为31～40V；各焊丝的焊接行走速度为400～1200mm/min，各焊丝的间距为15～35mm。

3.根据权利要求1所述的基于双丝埋弧焊的低碳微合金钢高热输入焊接性评估方法，其特征在于：所述步骤五中，力学性能检测包括单侧直边熔合线邻近的焊接热影响区粗晶区低温冲击与断裂韧性。