本项目属于特殊工艺研究与运用。 超厚合金钢含有一定量的合金元素及微合金化元素，其焊接性与碳钢有很大差别，主要是焊接热影响区组织与性能的变化对焊接热输入较敏感，热影响区淬硬倾向增大，对氢致裂纹敏感性较大，含有碳、氮化合物形成元素的低合金高强度钢还存在再热裂纹的危险等。只有在掌握大量的不同低合金高强度钢焊接性特点和规律的基础上，才能制订正确的焊接工艺，保证低合金高强度钢的焊接质量。 我们依托宝钢股份炼钢厂"5#转炉下部两点支撑装置检修"、"2#转炉支承座更换项目"进行了超厚16MnR合金钢在线焊接技术研究并获得了成功，最终焊接技术能够覆盖60mm～250mm区间内同类材质焊接。 由于材料为低合金结构钢，含有少量的合金元素，淬硬倾向大，焊接性差，焊缝中极易出现裂纹，因此厚板焊接是本工程的一大难题，为防止焊接缺陷的产生，除遵循上述"焊接通则"要求外，特制定如下工艺措施：采用边振动边焊接工艺，通过振动，推迟焊缝组织结晶时间，使焊缝中的"氢"等有害杂质有更充足的时间逸出，从而降低焊缝金属含量及杂质偏析，减少裂纹及层状撕裂趋向；可使焊缝晶粒更加细化，提高焊接接头可塑性和韧性，从而大大提高焊接接头的机械性能；焊缝金属在振动状态下结晶，可降低焊接应力，提高焊缝抗层状撕裂及抗疲劳能力。 本项目主要包括以下创新点： 1、焊接缺陷控制技术 厚板焊接中最忌讳出现层状撕裂、再热裂纹、冷裂纹、气孔等缺陷。在本项目研究过程中，通过大量的实验，设计出新型的双U形焊接坡口、标准的技术参数和操作流程以避免厚板焊接过程中的层状撕裂缺陷。 2、独特的焊接变形控制技术 采用特别的双工位焊接方法和合适的热处理工艺，从而进一步保证超厚板焊接过程中容易出现的单向变形问题。 该项目目前发表论文1篇，产生产值230万元。 此超厚板焊接技术最先应用于宝钢炼钢厂两点支撑修复工程中，焊接200mm合金钢板件并获得了成功。炼钢转炉托圈与炉体采用三支点球铰支承装置在国内的首先应用的是在宝钢 20世纪八十年代中期建设投产的三座 300 t转炉中。2011年末发现2#转炉运转异常，经过检测发现轴耳出现疲劳变形，若采用线下修复方法转炉需要停产2个月，而采用本项目研究的在线修复方法仅需7天即可完成修复，减少停产时间53天。由此炼钢厂预计可增加产量40.7万吨。超厚合金钢在线焊接技术可以推广到造船、机械制造、化工、桥梁等多个领域，其产生的作用不可估量。