表 2 部分高强度桥梁用钢的力学性能
用 途 钢 号 钢板厚度
t/mm σb/MPa σs/MPa δs（%） AKV/J 弯曲试验
d=弯心直径
a=试样厚度
桥梁用
结构钢 Q345q-C ≤16
＞16～35
＞35～50 510
490
470 345
325
315 21
20
20 34（0℃）
34（0℃，时效） d=2a
       d=3a
       d=3a
 Q345q-D ≤16
＞16～35
＞35～50 510
490
470 345
325
315 21
20
20 34（-20℃）
34（-20℃，时效） d=2a
       d=3a
       d=3a
 Q370q-C ≤16
＞16～35
＞35～50 530
510
490 370
355
330 21
20
20 41（0℃）
34（0℃，时效） d=2a
       d=3a
       d=3a
 Q370q-D ≤16
＞16～35
＞35～50 530
510
490 370
355
330 21
20
20 41（-20℃）
34（-20℃，时效） d=2a
       d=3a
       d=3a
注：d为弯心直径；a为试样厚度；δs为钢板的最小延伸率。
 分析金属焊接性的方法有化学成分分析法、CCT图分析法、材料物理性能分析法、材料化学性能分析法等，这里利用化学成分分析法对Q370q-D钢的焊接性加以综合分析。
 首先，利用碳当量法判断其淬硬倾向及裂纹敏感性；按式（1）计算得出了碳当量值为0.30%左右，当含碳量小于0.40%时，母材的淬硬倾向、冷裂纹敏感性较低，焊接性较好，由钢材焊接性与Cep及板厚t之间的关系，得知 Q370q-D钢的焊接性良好，薄板在常温下无需预热及后热处理；
 其次，由式(1)焊接冷裂敏感指数计算法可知， Q370q-D钢在一定的焊接工艺条件下，产生冷裂纹或淬硬组织的可能性较小，不需进行消除应力处理，为防止低合金高强度钢在焊接时产生对氢致裂纹敏感的M（马氏体）或M+B（马氏体和贝氏体）混合组织，同时保证母材与焊缝等强性，采用低氢型焊材。
 Pcm=m(C)+m(Si)/24+m(Mn)/6+m(Ni)/40+m(Cr)/5+m(Mo)/4+m(V)/14 （1a）

 Pc= Pcm +m(H)/60+t/600                                      (1b)
式中:m(H)为扩散氢含量,%。
    在上述分析的基础上，进行焊接性试验，根据现场实际情况，确定两种焊接方法：埋弧焊、熔化极活性混合气体保护焊。通过焊接操作实践，拟定了初步的焊接参数范围，之后按照所拟参数进行施焊并对焊接接头进行了无损检测（射线和超声波检测），结果焊缝成形良好，各层间均无裂纹、未熔合等缺陷产生。
3  焊接工艺的确定
3.1工艺试板
 TB10212-98标准中，对接焊缝板厚的认可规定如表3所示。
 表 3  对接接头试板厚度          单位:mm
产品厚度 试板厚度
8～16 12～16
17～32 24～32
33～56 33～56
 此次焊接工艺中，选用的Q370q-D试板厚度t为40mm，根据TB10212-98认可的范围为33～56mm,符合钢箱梁相应的板厚要求。
 在钢箱梁制造中使用的Q370q-D钢板，是武钢按照WJX(ZB)64-2006标准生产的。在进行焊接工艺评定所采用钢板的化学成分：C为0.14%；Si为0.27%；Mn为1.47%；P为0.012%；S为0.004%；Cu为0.3%；Al为0.036%；Cr为0.2%；Ni为0.1%；Nb为0.24%。供货状态：控轧。
 试板的尺寸：600mm×150mm×40mm（长×宽×厚）×1对。
根据GB/T985－2008《气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口；埋弧焊的推荐坡口》，结合钢箱梁结构具体情况，制定合理的坡口形式：V形坡口（SAW）和X形不对称坡口（MAG）见图2。
  
 

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