海洋工程一直備受世界的高度關注，EQ系列超高強鋼以其足夠的強度、低的韌脆轉(zhuǎn)變溫度和一定的伸長率在海工方面獲得廣泛應用，尤其是應用在鉆井平臺的一些重要結構中。由于ABS標準中對EQ系列（如EQ51）超高強度鋼只規(guī)定了C、Mn、Si、S、P、N元素的化學成分，其他微合金元素沒有具體規(guī)定，這就導致各鋼廠生產(chǎn)的EQ系列鋼化學成分有差異，鋼的焊接性存在差別，反映在力學性能上主要是抗拉強度及沖擊韌性不同。
在CJ46—X100—D自升式鉆井平臺的升降裝置、懸臂梁等重要結構中用到了大量的12~60mm厚的EQ51鋼板，如果不加區(qū)分將這些鋼用于平臺，就會存在安全隱患。本文通過對國內(nèi)5家主要鋼廠（以下分別用字母ABCDE表示）生產(chǎn)的EQ51鋼板分別進行系列焊接試驗，客觀分析各鋼廠生產(chǎn)的EQ51鋼板焊接性的差異，了解掌握國內(nèi)生產(chǎn)的EQ51超高強鋼的焊接性等技術質(zhì)量情況，為公司EQ51鋼板的采購訂貨提供技術支持。
2. 試驗條件
（1）試驗組別
本試驗根據(jù)不同鋼廠和不同厚度的母材分為8組，具體如表1所示。
（2）母材
采用規(guī)格為12mm/25mm/30mm×180mm×1 000mm的EQ51鋼板，ABS 標準對力學性能要求為屈服強度≥500MPa，抗拉強度610~770MPa，伸長率≥16%，-40℃沖擊吸收吸收能量≥50J。
（3）焊接方法
埋弧焊（SAW），反面清根。
（4）試驗焊材
采用伊薩OK Autrod 12.34（焊絲）+OK Flux 10.62（焊劑），焊絲表面需無銹，焊劑焊前需進行300℃×2~4h烘焙處理。
（5）坡口設計
12mm厚度母材采用I形坡口，25mm/30mm厚度母材采用（60°±5°）Y形坡口。
（6）預熱溫度
板厚為12mm時預熱10℃，板厚為25mm/30mm時預熱65℃。
（7）層間溫度
預熱溫度~200℃。
（8）焊接環(huán)境
3. 各鋼廠試驗結果及分析
按照AWS D1.1要求進行試驗，各組試驗焊縫焊完48h后經(jīng)NDT檢測（VT+MT+UT）都合格，考慮試驗目的主要與焊縫抗拉強度、塑性及沖擊韌性相關，故主要以拉伸試驗、彎曲試驗和沖擊試驗結果數(shù)據(jù)作為分析依據(jù)，具體如下。
拉伸試驗：每組制取兩個橫向拉伸試樣進行試驗。
沖擊試驗：12mm厚度試板每組取5個位置橫向沖擊試樣，25mm/35mm厚度試板每組取6個位置橫向沖擊試樣，其中1個位置為根部焊縫中心處，且每個位置取3個試樣進行沖擊試驗。
冷彎試驗：每組制取4個試樣進行試驗，彎頭直徑50.8mm，彎曲角度180°，試樣規(guī)格為10mm×25mm×240mm，要求單個裂紋長度≤3mm，且1~3mm的裂紋長度之和≤10mm。
A鋼廠EQ51焊接試驗結果如表3所示。其中12mm厚的EQ51鋼板經(jīng)過三次的化學成分和熱處理工藝調(diào)整，該厚度鋼板的焊接性能有所改善，試驗數(shù)據(jù)如表4所示。B、C、D、E鋼廠EQ51焊接試驗結果。
