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（1）16Mn 焊接性分析

从16Mn 的化学成分来看, 含碳量低而含Mn量较高, Mn/ S 能达到焊接要求、具有较好的抗热性能, 正常情况下焊接时不会出现热裂纹。当材料的化学成分不合格或严重偏析时, 局部C , S 含量偏高时, Mn/ S 可能焊接要求, 焊接时会产生热裂纹, 这种情况可通过选择焊接材料来调整焊缝金属的成分。冷裂纹是焊接16Mn 钢板易出现的主要问题,从材料本身考虑, 淬硬组织是引起冷裂纹的决定性因素。因此焊接过程中能否形成由氢致裂纹及敏感的淬硬组织是评定16Mn 钢板焊接性的一个重要指标。16Mn 的冷裂纹敏感性主要取决于它的淬硬倾向, 虽然16Mn 含碳量并不高, 但含有少量的合金元素, 因此其淬硬倾向比低碳钢要大一些。从16Mn 的化学成分看, 由于不含有强碳化物形成元素, 对再热裂纹不敏感, 因此16Mn 钢板在焊接时就能消除应力, 不会产生热裂纹。

（2）16Mn 钢板与Q235 钢板的焊接性分析

16Mn 为345 MPa 级合金结构钢, 是低合金钢中使用较广泛、生产量很大的钢种之一, 这种钢具有良好的综合机械性能和工艺性能, 与A3、15 钢相比除具有同样好塑性与焊接性外, 屈服强度可提高50 %左右、耐大气腐蚀能力约提高20 %～35 %, 以及更高的低温冲击韧性。这类钢在石油化工工业中被广泛应用于压力容器、石油储罐、锅炉管道。邢钢炼钢厂在检修应用条件比较苛刻的设备构件时, 往往用16Mn 钢板替代普通Q235 钢板。同时在除尘设备*量使用16Mn 钢板, 在对16Mn钢板本身的焊接、16Mn 钢板和Q235 钢板的焊接方面取得了一定的经验。

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2.2.3 焊接材料的选择

(1) 为了达到焊缝与母材的机械性能相等, 在选择焊接材料时, 应该从母材的机械性能方面考虑选择影响强度等级的焊接材料。

(2) 当焊接材料的化学成分与母材的化学成分相同时, 则焊缝金属的性能将表现为强度特别高,而塑性、韧性很低, 这对焊接接头的抗裂性能和使用性能都是非常不利的。在选择焊接材料时, 必须同时考虑到熔合比和冷却速度的影响, 焊缝的化学成分不仅取决于焊接材料, 与母材的熔入量和熔合比有很大关系, 焊缝组织的过饱和度与冷却速度有很大关系。

（3）16Mn 钢板自身焊接材料的选择：焊接16Mn 重要结构的工件时, 按照强度要求应选用E5016、E5017 , 这种碱性焊条的延性和韧性较高, 抗裂性好; 对于厚度小、坡口窄或对强度要求较高的工件, 可选用E4316、E4317 , 也可选用E5001、E5003 等焊条, 这些碱性焊条可以满足对焊缝力学性能的要求。