摘要:AH36作为高强度船体结构用钢,其化学成分经过精心设计以满足船舶制造的特殊要求。根据国际船级社标准(如ABS、LR、DNV、CCS等),AH36的典型化学成分(质量分数)如下:
AH36船体结构钢技术解析:化学成分与焊接工艺
一、AH36化学成分详解
AH36作为高强度船体结构用钢,其化学成分经过精心设计以满足船舶制造的特殊要求。根据国际船级社标准(如ABS、LR、DNV、CCS等),AH36的典型化学成分(质量分数)如下:
碳(C): 0.15-0.18% - 低碳含量保障焊接性能,防止冷裂纹产生硅(Si): 0.15-0.50% - 作为脱氧剂,过量会降低钢材韧性锰(Mn): 1.20-1.45% - 核心强化元素,提高强度和淬透性磷(P): ≤0.025% - 严格控制防止冷脆硫(S): ≤0.015% - 严格控制减少热裂倾向铌(Nb): 0.015-0.025% - 微合金元素,细化晶粒并析出强化铝(Al): ≥0.015% - 细化晶粒并固定氮元素其他微量元素: 可能含有少量铬、镍、钼、钛等,但含量较低该成分设计使AH36具有低碳当量(Ceq≤0.41%)和低焊接裂纹敏感性指数(Pcm≤0.23%),支持大线能量焊接(热输入≤50 kJ/cm)。
二、AH36焊接工艺要点
1. 焊接特性
低碳当量:Ceq≤0.41%,确保良好的焊接性低裂纹敏感性:Pcm≤0.23%,减少焊接裂纹风险大线能量焊接适应性:可承受热输入≤50 kJ/cm的焊接工艺2. 焊接工艺参数
预热温度:厚度≤25mm:通常无需预热厚度>25mm:建议50-100℃预热层间温度:控制在150℃以下热输入控制:建议≤3 kJ/mm(手工焊)或≤50 kJ/cm(自动焊)3. 焊材选择
焊条电弧焊:推荐低氢型焊条如E7018埋弧焊:建议使用AWS A5.17/5.18标准焊丝气体保护焊:可采用ER70S-6等实心焊丝4. 焊接工艺评定
需按船级社要求进行焊接工艺评定(WPS)包括拉伸、弯曲、冲击等力学性能测试特殊要求需进行CTOD(裂纹尖端张开位移)试验三、焊接注意事项
坡口准备:采用机械加工或火焰切割坡口坡口角度通常为30-35°钝边高度1-2mm焊接顺序:采用对称焊接减少变形厚板焊接需控制层间温度避免在拘束度大的位置起弧焊后处理:重要焊缝需进行消氢处理(250-350℃保温1-2小时)按船级社要求进行无损检测(UT/MT/PT)表面需进行防腐处理特殊环境焊接:低温环境需提高预热温度高湿度环境需使用烘干焊条海上施工需考虑防风措施来源:舞钢宽厚板师磊