摘要

针对新建澳氹第4条跨海大桥采用690 MPa级高性能桥梁结构钢应用于主桥边跨桁架上弦杆受压区的设计,对690 MPa级高性能桥梁结构钢的研究现状和应用情况进行了研究。综合比较了国内外690 MPa级高性能桥梁钢的力学特性和工艺特点,并对高性能钢在桥梁工程的适用性和优劣性等问题进行了对比,重点说明了690 MPa级桥梁钢具有较好的冶金质量、低温韧性以及断裂韧性等。结合主桥钢梁设计,对典型厚度24,28,44 mm的Q690qD钢板取样,按照规范要求对母材性能进行了化学成分和下屈服强度、抗拉强度等力学性能指标的试验。针对不同的焊接方法,采用了不同厂家的埋弧焊丝、实心焊丝、药芯焊丝、焊条4种常用焊材组合,进行了焊缝的熔敷金属力学性能选材试验。结果表明:母材试验所选Q690qD采用“TMCP+回火”的交货状态,在强度、延伸率、冲击韧性等各方面均具有良好的性能;焊材试验中,埋弧自动焊、实心焊丝富氩气体保护焊、药芯焊丝CO2气体保护焊均可以应用于Q690qD钢的焊接,与母材化学成分相匹配,在保证焊缝强度的同时,仍然有着良好的低温冲击韧性。690 MPa高性能桥梁结构钢具有较高强度外兼有良好的焊接性能,试验为进一步完善我国高性能钢技术体系提供了参考。