四川大西洋焊接材料股份有限公司、自贡大西洋焊丝制品有限公司生产的800MPa级低合金高强钢焊丝产品，其合金总含量高于5%。原材料（未退火盘圆，直径ø5.6mm）在拉拔前需要进行退火处理，以加盘圆的塑韧性。现有工艺是成型的焊丝随炉加热至880℃，保温3.5小时→随炉冷却至650℃，保温5小时→随炉冷却至600℃，加速冷罩，开风机速冷→150℃出炉空冷。经过上述退火处理后的焊丝盘圆，由于加工硬化给焊丝的进一步加工带来了困难，尽管提高拉丝模质量，添加了润滑剂，但是，高的合金含量增大了加工硬化指数，导致拉丝拉拔到较大变形量后，硬度升高过大，塑性下降太多。大部分焊丝在经过两次拉拔后，于ø3.5mm～ø2.5mm的拉拔过程中出现断丝。2012年，四川理工学院与四川大西洋焊接材料股份有限公司、自贡大西洋焊丝制品有限公司合作，共同研究800MPa级低合金高强钢焊丝中高Ni对焊丝的拉拔性能的影响。项目为横向合同项目，项目名称：实心焊丝拉拔技术性能研究，项目编号：LG2012-45。

1．主要技术内容：

1）焊丝成分设计：针对低合金高强钢焊丝中的C、Mn、Cr、Ni等合金元素对焊缝性能的影响和拉拔过程中的加工硬化问题进行了实验研究，确定采用高Ni含量工艺配方。

2）高强钢焊丝形变强化机理及碳化物长大机理研究：少量的岛状贝氏体的存在，使焊丝具有高的加工硬化，导致拉拔断丝；而高强钢焊丝显微组织中存在大量的合金碳化物颗粒。由于合金原子的扩散需要空位扩散方式，合金原子扩散速度慢，结果等温过程中碳化物粗化速率极低。

3）热处理工艺实验：通过高强钢焊丝拉拔断裂机理分析，应用DSC重新确定材料的相变温度点AC1、AC3，应用完全退火、再结晶退火、球化退火、等温退火等热处理工艺进行试验。综合焊丝热处理的组织、性能，并依据焊丝成分、加工硬化机理及碳化物粗化机理的研究结果，最终确定：在焊丝经过一定量的大塑性变形后，进行中间退火热处理，即再结晶球化退火热处理工艺。

4）焊丝焊接实验：研究线能量对焊丝焊接性能的影响，并对高强钢焊丝焊缝缺陷与成因进行分析。

5）拉拔工艺：通过调整生产用拉拔润滑剂、压缩拉丝模的配比、增加拉拔次数，改进润滑剂拉拔粉等，确保了焊丝的抗拉强度在1300～1500MPa之间，提高焊丝表面质量，保证产品的送线顺畅且稳定。

2．知识产权：

在项目实施过程中，获得授权专利2项，申请发明专利1项；发表学术论文5篇，其中，中文核心期刊4篇。

3.应用推广及效益：

四川理工学院、四川大西洋焊接材料股份有限公司、自贡大西洋焊丝制品有限公司三家单位联合攻关，开展焊丝碳化物长大机理、形变强化机理研究，并改进焊丝成分，采用再结晶球化退火热处理工艺，从理论与工艺上解决了断丝问题，最终得到满工足要求的组织与性能。

在焊丝成分设计上采用高Ni含量工艺配方，现在已经成功研制了一系列800MPa级低合金高强钢焊丝，包含了CHW-80C、CHW-S80、CHW-80C1、ER110S、CHW-65CG、CHW-65C、CHW-S80CF、CHW-70C等焊丝牌号。

项目成果成功实现产业化，自2014年以来，由新技术的应用，高强钢焊丝新增销售额2520.08万元，新增利润570.14万元。

成果说明

以ER110S-1为代表的高强钢焊丝，在焊丝生产的拉拔工序，尽管已进行了退火处理，但大部分焊丝在经过两次拉拔后，于Φ3.5mm～Φ2.5mm的拉拔过程中出现断丝。四川理工学院、四川大西洋焊接材料股份有限公司、自贡大西洋焊丝制品有限公司三家单位共同合作、联合攻关，开展高强钢焊丝碳化物长大机理、形变强化机理研究，并改进焊丝成分设计，进行拉丝工艺实验，采用再结晶球化退火热处理工艺等实验研究，从理论与工艺上解决了断丝问题，最终得到满足要求的组织与性能。 通过高强钢焊丝成分设计，热处理工艺改进、拉丝工艺改

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