摘 要：对国产美标钢板SA 738 GR B的焊接性能进行研究，分析了钢板在焊接过程中的冷裂倾向，热影响区淬硬倾向及韧性降低问题，进行预热温度的计算及确定，裂纹敏感性试验及焊接工艺评定，验证了该钢的焊接性能。
关键词：低合金调质钢；焊接性；焊接材料
1 前言
SA 738 GR B是美国ASME标准中一种中、低温焊接压力容器用调质钢钢板。第三代核电AP1000安全壳就是采用此材料制造，每台安全壳钢材用量超过3000吨。为降低成本，避免进口，国内某钢厂试制了一批钢板，在前期其他实验合格的情况下，进行焊接性试验，以验证钢板的焊接性能。通过实验，证明该钢板焊接性能良好，可以在安全壳上应用。
3.2 裂纹敏感性试验
斜Y型坡口焊接裂纹试验的接头拘束度大，焊缝根部应力集中大，试验条件苛刻。根据实测和计算，拘束度可达700MPa以上，大大超过实际接头的拘束度。一般认为，当斜Y型坡口焊接裂纹试验的裂纹率小于20%时，用于实际焊接生产中不会产生裂纹。因此预热温度可以取100℃。
4 焊接工艺评定
从力学性能看，该材料焊态和热处理状态的力学性都合格。从硬度试验结果看，母材的硬度很均匀，热影响区硬度与母材硬度接近，且不论焊态还是焊后热处理状态，各区硬度均不超过270，说明此材料焊接性能良好。
目前，该钢厂生产的钢板已成功应用于AP1000安全壳的制造，标志着美标钢板国产化又迈进了一步，为我国核电事业的大力发展奠定了可靠的材料基础。
5 结束语
SA 738 GR B含碳量低，由于采用多元素固溶强化以及Nb、V沉淀强化，焊接时存在一定的冷裂倾向、淬硬倾向及热影响区韧性降低倾向。
采用低氢焊接方法，焊前预热100℃，可以避免冷裂纹发生。此钢板韧性储备很大，即使采用较大的热输入也可以获得满意的焊接质量。
参考文献
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