
45#钢的屈服强度大约为345MPa,而40Cr钢的屈服强度则高达900MPa以上。对于受力构件,如果选择低强度的焊接材料,则可以满足要求。例如,对于亩厅梁的焊接,理论上使用500MPa级别的焊接材料就足够了。然而,由于40Cr钢具有较大的淬硬倾向,建议尽量选择塑性更好的焊接材料,如含镍的不锈钢焊材。
关于气保焊是否能达到更高强度,这取决于两个因素:一是是否有更高的强度需求,因为强度越高,焊接性通常越差;二是虽然焊接强度可以提高,但需要匹配相应的焊接材料,这和焊接方法关系不大,氩弧焊同样适用。
遇到专业人士了,有必要进一步补充。我们可以使用高能量密度的焊接方法,如氩弧焊、微束等离子焊或激光焊,这些方法都适用于小尺寸工件的焊接。45#钢的屈服强度应为345MPa级别,因此配备500MPa的焊接材料是足够的。ASW的ER70S焊接材料相当于我国标准的ER50,其后缀数字表示脱氧程度,数字越大,脱氧越彻底,焊后的冲击值也越好。例如,-6级的冲击功优于-2级,具体数值可能略有出入。
45#钢的焊接性并不理想,对于小尺寸工件,可以不预热,但由于母材含碳量高,焊接时需要迅速控制熔合比,以降低操作难度。建议选择塑性好的焊接材料进行填充。使用不锈钢焊接材料也是可行的,因为奥氏体系不锈钢的塑性非常好,也就是所说的屈服强度较低。
对于小尺寸工件,一个简单的方法是使用最常见的308焊接材料焊接一个样件,然后测试是否满足使用要求(无论如何,受力都有具体要求,应进行拉伸、弯曲、扭曲等使用测试)。当然,也有屈服强度较高的不锈钢焊接材料,但屈服强度增加时,塑性会降低,这可能不符合选择不锈钢焊接材料的本意。
对于超高强度钢的焊接,有时会使用低配焊接材料并通过截面补强来解决,这些思路都可以参考。