高强度钢板的性能及焊接

1、BSBrief introduction开发历史工程机械用系列高强、超高强构造钢是宝钢于 2022 年在国内领先开发成功的一类热轧产品，牌号大多承受“BS”开头，BS600MCBS700MC2022成功具有优良低温韧性的其次代高强钢，牌号为BS700MCK2、BS600MCJ4、BS550MCK4BS集装箱等制造行业。高强钢BS冷却技术获得金相显微组织为少量铁素体加针状体组织。制造工艺和金相组织保证了合格稳定的 力学性能、加工性能和牢靠的质量。自从2022 年开发成功以后，深受用户青睐，产销量逐年增加。超高强钢选用高强钢代替传统产品可显著减小钢板的设计厚度，进而减轻构造的自重。除此之外， BS

2、系列高强钢还具有如下特点：优良的成形性，不同强度级别钢板均能够冷加工成形；良好的焊接性，钢板具有低焊接裂纹敏感性，焊接接头的性能优良；良好的低温冲击韧性。制造工艺及交货状态生产工艺流程：BS承受控轧控冷工艺轧制成卷，精整检验后可以钢卷状态交货，也可以矫直切板后以钢板状态交货。交货状态：BSTMCP交货。所示，超出规格范围可与宝钢热轧高强钢产销研小组联系附后。Steel gradeThickness，mmWidth，mmLength，mmBS550-2.5-16850-17502022-12022BS600-2.5-16850-17502022-12022BS700-2.5-14850-1600

3、2022-12022BS960- 4-10 950-1200 2022-12022牌号及可供规格范围Product range of dimensions宽度 (width), mm181014617913516812421571131800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800厚度 (Thickness), mm BS550 BS600 BS700 BS9602High Strength Cold Forming Hot-rolled Steel供货技术条件及产品性能实绩Delivery ConditionB S 7 0 0 M C

4、 K 2K2：-2040JJ4：-40冲击值不小于 27JK4：-40冲击值不小于 40J控轧控冷非调质生产的冷成型用钢宝钢构造钢屈服强度等级力学*货标准Steel GradeThickness mm拉伸试验(2)Tensile test冲击试验(3)CVN Impact test180弯曲试验Bending test方向(1)Re, MPaRm, MPaA5, %方向(1)Temp., IE, J方向(1)DiameterBS550MCK4 16 T 550 600 18 L -20 40 T d = 2aBS600MCJ48 680 750-950 15BS900MCJ4 3-10 L 9

5、00 950 10 L -40 27 T d = 3aBS960MCJ4 3-10 L 960 980 10 L -40 27 T d = 3aS500MC 16 L 500 550-700 14 / / / T d = 1a S550MC 16 L 550 600-760 14 / / / T d = 1.5aS600MC (BS600MC)16 L 600 650-820 13 / / / T d = 2aS650MC 16 L 650 700-880 12 / / / T d = 2aS700MC (BS700MC)6 L 700 750-950 12 / / / T d = 2a注:T

6、= Transverse，试样方向垂直于轧制方向; L=longitude，试样方向平行于轧制方向。RP0.2。冲击试样承受夏比 V 型缺口试样，表中冲击值为一组三个试样的平均值，表中冲击值适用于10105512mm5mm7.5mm减小。工程机械用高强度High Strength Cold Forming Hot-rolled Steel典型力学性能实绩BS20224080以上在表列波动范围以内。Steel gradeThickness, mm屈服强度 Re, MPa 抗拉强度 Rm, MPa A5, %IE, JBS550MCK4 6-12 560-645 645-740 16-26 120

7、-280BS600MCJ42.5-(10) 600-670 680-780 15-23 -10-16 600-660 700-760 16-21 120-270BS700MCK23-8 700-860 780-920 15-21 40-100(8)-14 685-820 790-900 15-21 60-150BS960MCJ4 4-10 960-1050 1050-1080 11-15 100-140BS600MC 3-16 640-720 700-790 17-26 -BS700MC 2.5-8 680-810 750-880 14-23 -化学成分，wt%强度级别牌号 Steel Gra

8、deC Si Mn P S Alt B550 BS550MCK4 0.12 0.50 1.60 0.015 0.005 0.015 -600BS600MCJ4 0.12 0.50 1.60 0.015 0.005 0.015 -BS600MC 0.12 0.50 2.0 0.020 0.010 0.015 - 700BS700MCK2 0.12 0.60 2.10 0.025 0.010 0.015 -BS700MC 0.12 0.60 2.10 0.025 0.015 0.015 -(900) (BS900MCJ4) 0.12 0.50 1.60 0.015 0.005 0.015 0.00

9、3960 BS960MCJ4 0.12 0.50 1.60 0.015 0.005 0.015 0.003注： 依据强度要求，可参与 Nb、V、Ti、Cr、MoAccording to the strength, Nb, V, Ti, Cr and Mo may be added.焊 接宝钢 BS 系列热连轧高强钢通过低碳低合金设计降低钢的碳当量和焊接裂纹敏感指数，并承受先进的冶炼装备技术结合微合金强化技术，获得良好的可焊接性。良好的焊接性 碳当量及焊接裂纹敏感性指数Steel gradeC, 碳当量实绩 Ceq 焊接裂纹敏感性指数实绩PcmBS550MCK4 0.08 0.49 0.22BS

10、600MCK4 0.08 0.45 0.20BS700MCK2 0.08 0.47 0.21BS960MCJ4 0.10 0.52 0.24BS600MC 0.08 0.45 0.20 BS700MCJ4 0.08 0.47 0.21Ceq=C+Mn/6+(Cu+Ni)/15+(Cr+Mo+V)/5Pcm=C+Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5B焊接裂纹敏感性试验承受搭接接头拘束焊接裂纹试验CTS测定了BS 高强钢焊接裂纹敏感性，结果说明各项裂纹发生0BS0以上进展各种焊接加工时，不易产生焊接裂纹。接头的硬度BS 高强钢焊接接头的最大硬度小于 HV35

11、0。高强钢的焊接热影响区存在一个比较窄的软区。建议尽可能承受小热输入、快速焊接为宜，以减小软化区的宽度。焊接工艺参数0时，BSMAG焊接，推举焊接保护气体为 80%Ar+20%CO21825 l/min。对于推举的焊丝适用于全位置焊接，当垂直位置焊接时，推举承受上向焊接方法，这样可避开焊接缺陷产生。热轧高强钢适用于多种接头型式的焊接，常用的接头型式有：对接接头、角接接头和搭接接头；常用的坡口型式有：I 型坡口，V 型坡口和双 V 型坡口型式。在焊接时，假设消灭未焊透时，应检查是否间隙太小，是否电弧没有垂直钢板外表。对于打底焊时，可承受较小焊接参数的熔滴过渡形式，即小电流，小电压，快速焊；对于特

12、别重要TIG50 m mM A 1.2m m100200A，12-19V，2.57mm/s；典型的定位焊焊接参数为：200250A，2023V，4.06.5mm/s。对于填充和盖面焊接，可以承受稍大一些的熔滴过渡和射流过渡形式的焊接工艺。对于 M AG 焊， 1.2mm200250A，2023V，4.065 m m /s熔滴过渡270320A，2732V，4.06.0mm/s射流过渡。焊接及其它应用性能工程机械用高强度High Strength Cold Forming Hot-rolled Steel焊接材料BS接材料，避开高匹配焊接材料的选用。尤其是对于角接接头时，稍低匹配焊接材料选择原则

13、更为重要。宝钢通过先进的冶炼技术，成功生产出优质 MAG 焊丝用盘条，包括 BH600-、BH700-和 BH800-，供给上海大西洋、湖北猴王、武汉铁锚、上海宝煊等国内主要焊接材料生产企业。BH700-II 牌号含义说明如下，B 表示宝钢；H 表示焊丝用钢；700 表示熔敷金属的最小抗拉强度；II 表示富氩保护气体焊接。BS钢板牌号焊丝、盘条牌号可供焊材企业焊丝直径BS550MCK4 BH600-上海大西洋、 湖北猴王、 武汉铁锚、 上海宝煊等国内主要焊接材料生产企业1.2-1.6BS600MCBH700-BS600MCJ4BS700MCBS700MCK2BH700-BH800-BS960M

14、CJ4BH800-BH900-焊接接头的力学性能Steel Grade (Thicknrss)wirepassHeat input, KJ/cm拉伸试验 Tensile test-20冲击试验 CVN Impact test抗拉强度 Rm，MPaPositionPosition冲击功 Akv, J BS600MC(12mm) BH700-123111921790母材BM焊缝热影响区5393BS700MCK2(8mm) BH800-1212.58841母材BM焊缝热影响区9665BS960MCJ4(6mm) Union X 90127.59.51009热影响区HAZ焊缝热影响区6070冷弯加工B

15、S折弯半径是冷弯成型工艺的根本参数，应予以关注，建议折弯内径不要小于供货技术条件规定的弯 曲直径。另外需要留意的是，冷弯完毕后高强钢的回弹比一般钢略大，可能导致高强钢构件外形出 现偏差。可通过适当的过弯曲来保证获得所需的折弯角度。滚压成型时，单次滚压变形量不宜太大，通过调整变形量，可避开边部开裂。矫 形BS550，超过此温度，可能转变钢板性能。切 割BS切时应中选择相对较小的剪刃间距，避开剪切断面消灭断口分别现象。BS 高强钢适用于火焰切割。2#1.2mm量有重要影响，其中切割速度的影响最大。随着切割速度增大，其切割面渐渐由平直向倾斜过渡， 宏观割面质量渐渐变差；其割形成了热影响区 HAZ的宽

16、度随着切割速度的增加而渐渐减小。与中HAZBS 系列高强钢承受下述切割参数可获得较好的切割质量。钢 种板厚，mm切割参数氧气压力, MPa 乙炔压力, MPa 切割速度, mm/sBS600MC 12 0.35-0.45 0.03-0.05 6-10BS700MC 6 0.35-0.45 0.03-0.05 10-15BS质量优于火焰切割。工程机械用高强度High Strength Cold Forming Hot-rolled SteelBSQ/BQB301-2022热连轧钢板及其中分类和代号商定如下：按边缘状态分为切边EC不切边EM 按边缘状态分为一般厚度精度PT.A较高厚度精度 (PT.

17、B) 按外表处理方式分为酸洗外表非酸洗外表；本手册中全部产品目前按非酸洗外表交货。按产品类别分为热轧钢带简称：钢带热轧钢板简称：钢板热轧纵切钢带简称：纵切钢带用户如对尺寸公差、不平度等有附加要求，特别是对切割后钢板的不平度有附加要求，请在定货时提出，供需双方协商确认，并在合同中注明。BS 系列高强钢的不平度允许值分为两级，如下表所示：以下宽度时的不平度允许值，mm1200 12001500 1500不平度等级N22 29 35 S115 18 23S28 11 13 注：以上不平度允许值仅适用于钢板，不适用于钢带。如用户对不平度平坦度有 S 级以上要求，供需双方需协商并在合同中注明。如用户对钢带有平坦度要求，在用户开卷设备保证质量的前提下，供需双方可