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最新的自保护药芯焊丝(Self-shielded Flux-cored Wire，简称SSFCW)全位置焊接性能好，低温韧性高，熔深深，抗风能力强，且焊接综合成本与手工焊条相当。因而被广泛应用于高层建筑、大型储罐、输油管道、海洋平台等工业领域的焊接。随着低温环境下钢材的应用和室外焊接作业的日益增多，对焊接接头低温冲击韧性提出了更高的要求，SSFCW的低温韧性成为其力学性能的一个最重要的指标。
本论文从焊接热输入、熔敷金属夹杂物、显微组织等方面对50公斤级全位置SSFCW熔敷金属低温韧性进行了系统地研究，并对E71T-8J、E71T8-K6、E71T8-Ni1J市售三种型号五种SSFCW的焊接工艺性能和熔敷金属力学性能进行了对比研究。
研究了焊接热输入对E71T-8J SSFCW熔敷金属低温韧性的影响。结果表明：熔敷金属低温韧性随热输入的增大呈减小趋势；热输入在1.507～2.811KJ/mm范围内变化，可获得-40℃平均值60J(2.811KJ/mm)～153J(1.507KJ/mm)的冲击吸收功；热输入的增大，引起显微组织粗化，块状铁素体含量增加，针状铁素体和粒状贝氏体含量减少，是导致熔敷金属低温冲击韧性下降的主要原因。
研究了E71T8-K6、E71T8-Ni1J两种型号三种市售X70管线用SSFCW熔敷金属的低温韧性。结果表明：三种焊丝熔敷金属低温韧性差异显著，1＃韧性最差，2＃居中，3#最好。1#夹杂物平均粒径0.5189μm明显大于2#的0.3732μm和3#的0.3932μm。1#夹杂物平均面积含量为0.18％高于2#的0.10％和3#的0.09％。1#大于1μm的夹杂物所占比例(5％)最大。1#熔敷金属显微组织粗大且不均匀，粗晶区出现柱状晶组织；2#组织细小且比较均匀，粗晶区含有较多的粒状贝氏体；3#组织由均匀细小的等轴晶组成。减少柱状晶的比例，增加均匀细小等轴晶的比例，使熔敷金属微观组织整体均匀细化，有利于韧性的提高。
研究了E71T-8J、E71T8-K6、E71T8-Ni1J市售三种型号五种SSFCW的综合性能。结果表明：焊丝送丝稳定、焊缝成形美观、飞溅少、抗风能力强、电弧稳定、全位置焊接性能好；低温冲击吸收功高，尤其P-3#(E71T8-NilJ) SSFCW熔敷金属-40℃冲击吸收功平均值高达330J。