[发明专利]一种高冲击韧性低温钢及其焊接工艺

权利要求书

1.一种高冲击韧性低温钢，其特征在于：所述低温钢的化学成分及其质量百分比为：C：≤0.17％，Si：0.2-0.6％，Mn：0.6-1％，Ni：3.25-3.75％，V：0.1-0.2％，S：≤0.005％，P：≤0.005％，余量为Fe和不可避免的杂质。

2.一种权利要求1所述的高冲击韧性低温钢的焊接工艺，包括以下步骤：

(1)母材接头坡口设计；

(2)焊前清理和准备工作；

(3)对焊前母材进行固溶处理；

(4)采用手工电弧焊对固溶强化后的母材进行焊接；

(5)对焊后母材进行热处理。

3.根据权利要求2所述的一种高冲击韧性低温钢的焊接工艺，其特征在于：所述步骤(4)中，采用多层多道焊对坡口进行焊接，保持每层焊道焊接过程连续，控制层间温度为150-200℃。

4.根据权利要求3所述的一种高冲击韧性低温钢的焊接工艺，其特征在于：所述步骤(4)中，焊接时控制焊接线能量为20-25KJ/cm。

5.根据权利要求3所述的一种高冲击韧性低温钢的焊接工艺，其特征在于：所述步骤(4)中，焊接电流为90-130A，电弧电压为18-22V，焊接速度为11-13cm/min。

6.根据权利要求2所述的一种高冲击韧性低温钢的焊接工艺，其特征在于：所述步骤(5)热处理包括以下步骤：

(5.1)正火：使焊后母材在加热炉中加热，加热温度为890±20℃，保温45-60min后取出空冷，空冷速度为33.3-43.5℃/S；

(5.2)回火：使焊后母材在加热炉中加热，加热温度为600±20℃，保温1-2h后随炉缓冷，冷却速度为5.6-8.2℃/S。

7.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种高冲击韧性低温钢的焊接工艺，其特征在于：所述步骤(3)中，固溶处理的温度为950-1050℃，冷却方式为水冷，水冷速度为138.8-140℃/S。

8.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种高冲击韧性低温钢的焊接工艺，其特征在于：所述步骤(1)中，接头坡口中的坡口角度为55-65°，对接间隙为1-3mm。

9.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种高冲击韧性低温钢的焊接工艺，其特征在于：所述步骤(2)包括以下步骤：

(2.1)清理杂质：焊接前，对坡口两侧20mm范围内的油污及水分氧化物进行清理；

(2.2)焊条烘干：焊接前对焊条进行烘干，烘干温度为300-350℃，烘干后保温1-2h。

10.根据权利要求9所述的一种高冲击韧性低温钢的焊接工艺，其特征在于：还包括步骤(2.3)母材预热：当母材厚度大于12mm时，对母材进行焊前预热，预热温度为120-150℃。