摘要：三峡水利枢纽工程泄洪坝段深孔一、二期金结埋件过流面均采用不锈复合钢板制造，其基层低合金钢可以满足结构对风度的要求，而覆层不锈钢则可满足结构对耐磨耐腐性能的要求。不锈复合钢板在水工钢结构制安中属首次应用。本文通过大量的工艺评定试验，并结合工程施工应用实践，详细地介绍了不锈复合钢板的焊接工艺。

关键词：三峡工程 不锈复合钢板 焊接 工艺试验 应用

前言

　　不锈复合钢板是由不锈钢覆层和碳钢或低合金钢基层经爆炸或轧制或爆炸轧制贴合而成的双金属板，这两种材料结合既保证了产品优良的使用性能，又大大节省了昂贵的不锈钢材料，是一种具有广阔应用前景的钢种。

　　三峡水利枢纽工程泄洪坝段建设物内设置有23个泄洪深孔，每孔布置有检修门槽、事故门槽及工作门槽，并在事故门槽及工作门槽之间设置有一期钢衬。由于泄烘深孔运行水头高（****高度85米）、水流流速大（Vmax=32m/s），且长江水质泥砂含量高，对过流面的抗冲磨耐腐蚀性能要求高，因此深孔一、二期金结埋件过流面板均采用不锈复合钢板制造，其基层为Q345C低合金钢板，厚度为20num,覆分别为0Cr13Ni5Mo马氏体不锈钢板，厚度均为4mm。不锈复合钢板在水工钢结构中属首次应用，必须解决好其焊接工艺问题。

1.不锈复合钢板的焊接特点

　　不锈复合钢板是由化学成分和物理性能有很大差异、焊接性也有重大差异的两层钢板组合而成的，因而不可能用单一种焊接材料和焊接工艺进行焊接，而应将基层和覆层区别对待，基层的焊接采用与基层强度相匹配的焊条（或焊丝），其焊接工艺与相应的珠光体钢相同。根据对覆层不锈钢的性能要求，覆层焊缝金属的成分应当尽量与覆层钢板相同，同时要考虑两个问题：一是要考虑覆层不锈钢本身存在的焊接性问题，例如，在生产实践上常常防止焊缝出现热烈纹，不得不允许焊缝金属的成分稍稍偏离母材成分，以换取含有少量铁素体相的组织；二是要考虑基层对覆层焊缝的稀释作用，为了克服这一缺陷，合理的办法是在基层同覆层的结合面处设置一个过渡层，完成由基层到覆层的成分过渡。因此，不锈复合钢板焊接的关键问题在于处理好覆层与基层交界部位的焊接性，即过渡层的问题。

　　过渡层的施焊同异种钢焊接滑什么本质不同，为保证过渡层能完成化学成分由基层到覆层的过渡，很重要的是选择焊接材料和稳定工艺参数及保证熔合比。同时在考虑过渡层与覆层，基层的两个熔合区和焊接金属时，要使它们均达到对不锈复合钢板所要求的界面抗剪强度，所以过渡层宣薄不宣厚。而且还要防止由于覆层与基层金属之间的热特理性能（特别是膨胀系数）差别较大而引起在焊后冷却过程中或今后服役过程中因温差应力而开裂，应当保证过渡层具有优良的塑性和韧性，使它能够起到吸收和缓冲力对两金属交界面的有害作用，避免焊接接头产生裂纹。

2.焊接工艺评定试验

2.1试验依据
　　.GB/T13148-91《不锈钢复合钢板焊接技术条件》第7.4节“焊接工艺评定”；
　　.JB4708-92《钢制压力容器焊接工艺评定》；
　　.GB/T16957-1997《复合钢板焊接接头力学性能试验方法》；
　　.长江水利委员会三峡工程代表局枢金字（1999）第011号文件《三峡工程泄洪坝段深孔—期钢衬复合板技术条件》。