為了得到高強鋼板的滯回性能,對Q460C高強度結(jié)構(gòu)鋼材的單調(diào)和循環(huán)加載性能進行了試驗研究.試驗包括3個單調(diào)拉伸、山東威海3個單調(diào)壓縮和10個不同加載制度的循環(huán)加載,得到了單調(diào)和循環(huán)加載的應力-應變曲線；分析了單調(diào)和循環(huán)加載下的宏觀試驗現(xiàn)象以及斷口的電鏡掃描結(jié)果.基于Ramberg-Osgood公式,對各種循環(huán)荷載下鋼材的骨架曲線進行了擬合,得到了對于高強度結(jié)構(gòu)鋼材Q460C普遍適用的循環(huán)骨架曲線公式,并將其中的對稱循環(huán)加載骨架曲線和單調(diào)加載曲線進行了比較；在Chaboche鋼材塑性本構(gòu)模型的基礎(chǔ)上,通過試驗標定了材料模型參數(shù),結(jié)合有限元程序ABAQUS對6種加載制度的循環(huán)加載試驗進行了有限元模擬,模擬結(jié)果與試驗結(jié)果吻合很好。

Q460C高強鋼板的焊接工用氬氣/ 二氧化碳精混合氣體保護焊進行打底焊接，采用氬氣/ 二氧化碳混合氣體保護焊進行填充、山東威海本地蓋面焊接，按照下列步驟進行操作:(I)焊接工藝參數(shù)的確定:焊接時采用較小的線能量，宜不超過12kJ/cm，設(shè)定氣體流量、山東威海本地焊接速度；(2)焊前準備:a)制備坡口，對焊件待焊接區(qū)以及近焊縫區(qū)母材進行清理，確保無影響焊接質(zhì)量的外部因素；b)將需要焊接的母材進行對口拼裝點固，應確保母材焊接區(qū)及近焊縫區(qū)無影響焊接質(zhì)量的缺陷；c)對口點固焊所使用的焊絲、山東威海本地焊接工藝與氬氣/ 二氧化碳混合氣體打底焊相同；d)焊絲干伸長度為15~20mm ；(3)裝配定位焊接要求:定位焊所使用的焊接材料應與焊接同類型的材料相同，定位焊焊縫長度一般不小于40mm，焊縫厚度不宜超過焊縫設(shè)計厚度的2/3 ；](4)氬氣/ 二氧化碳混合氣體保護焊打底焊接，打底焊焊接參數(shù)如下:焊絲選用Φ 1.2mm,型號為ER55-D2，混合氣體比例為Ar ＝CO2 ＝ 85％:15％，氣體流量 16 ~20L/min ；當氣溫低于5°C時，應對待施焊區(qū)進行預熱，預熱溫度不低于80°C，預熱的加熱區(qū)應在焊接坡口兩側(cè)，寬度應各為焊接施焊處厚度的1.5倍以上，且不小于100mm；焊接電流為140?160A，焊接電弧電壓為16?18V，焊接速度為20~22cm/min ；混合氣體保護焊打底單道焊縫厚度不大于5_ ；(5)氬氣/ 二氧化碳混合氣體保護焊填充、山東威海本地蓋面焊接，焊接參數(shù)如下:焊絲選用Φ 1.2mm,型號為ER55-D2，混合氣體比例為Ar ＝CO2 ＝ 85％:15％，氣體流量16~20L/min，焊道數(shù)為填充一道，蓋面一道；焊接電流為200?220A，電弧電壓為22?24V，焊接速度為27?29cm/min，線能量不大于12kJ/cm ；填充焊道金屬厚度不大于6mm ；蓋面焊道寬度不大于16mm ；蓋面焊接和填充焊接過程中，焊道的層間溫度不應超過220°C~250°C。進一步，所述步驟(4)、山東威海本地(5)中，焊接電源選擇為松下KR I1-500。再進一步，在所述步驟(4)采用混合氣體保護焊進行打底。在所述步驟(5)中，蓋面焊接時需進行擺動，擺動幅度不大于10mm。所述步驟(5)中，焊接線能量不大于12kJ/cm。在所述步驟(2)中，制備坡口時，在坡口兩側(cè)25_范圍內(nèi)應顯露金屬光澤。在所述步驟(5)中，焊接層間溫度不應超過250°C。本發(fā)明的構(gòu)思為:Q460C鋼材的使用可以對產(chǎn)品設(shè)計進行優(yōu)化，減少產(chǎn)品本體重量，減少基礎(chǔ)設(shè)施施工成本，大大提高經(jīng)濟效益。